DIPLOMSKI RAD - repozitorij.fsb.hrrepozitorij.fsb.hr/7095/1/Slaninka_2016_diplomski.pdf · Tomislav Slaninka Diplomski rad Fakultet strojarstva i brodogradnje VIII SAŽETAK Tema ovog

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU FAKULTET STROJARSTVA I BRODOGRADNJE

DIPLOMSKI RAD

Tomislav Slaninka

Zagreb, 2016.

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU FAKULTET STROJARSTVA I BRODOGRADNJE

DIPLOMSKI RAD

Mentor: Student:

Dr. sc. Ivica Galić, dipl. ing. Tomislav Slaninka

Zagreb, 2016.

Izjavljujem da sam ovaj rad izradio samostalno koristeći stečena znanja tijekom studija i

navedenu literaturu.

Zahvaljujem se svom mentoru dr. sc. Ivici Galiću, dipl. ing. na pruženoj stručnoj pomoći i

savjetima pri izradi ovog diplomskog rada.

Također zahvaljujem se svojoj obitelji, kolegama i prijateljima koji su mi bili podrška

tijekom studiranja i omogućili mi da ovaj studij uspješno privedem kraju.

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka Diplomski rad

Fakultet strojarstva i brodogradnje I

SADRŽAJ

1. UVOD .................................................................................................................................. 1

1.1 Analiza problema ......................................................................................................... 1

1.2 Definiranje cilja ............................................................................................................ 2

2 POSTUPAK IZRADE CIJEVNIH LUKOVA HAMBURŠKIM POSTUPKOM .............. 3

2.1 Rezanje uloška za cijevne lukove ................................................................................ 4

2.2 Hamburški postupak .................................................................................................... 4

2.2.1 Područje primjene ................................................................................................. 5

2.2.2 Podešavanje stroja ................................................................................................. 5

2.2.3 Pokretanje procesa savijanja ................................................................................. 6

2.2.4 Predgrijavanje trna (trn mora biti obložen cijevnim uloškom) ............................. 8

2.2.5 Savijanje ................................................................................................................ 8

2.3 Rezanje luka na mjeru ................................................................................................ 10

2.3.1 Odrezivanje i prerezivanje cijevnih lukova koji se savijaju pod 180° ( 21,3 -273,0 mm) ........................................................................................................... 10

2.3.2 Ukosivanje rubova cijevnih lukova s debljinom stijenke većom od 3 mm (DIN 2559-2.2) ............................................................................................................. 10

2.3.3 Rezanje i ukosivanje rubova cijevnih lukova koji se savijaju pod 90° (323,9 - 610,0 mm) ........................................................................................................... 11

2.4 Završna obrada ........................................................................................................... 11

2.4.1 Čišćenje površine cijevnih lukova ...................................................................... 11

2.4.2 Površinska zaštita ................................................................................................ 13

3 ANALIZA TRŽIŠTA ........................................................................................................ 14

3.1 Uređaji za iglično označavanje .................................................................................. 14

3.1.1 Model ADP 2560-B ............................................................................................ 14

3.1.2 Model ADP 25120 - P ......................................................................................... 15

3.2 Uređaji za označavanje udarcem ................................................................................ 15

3.2.1 Model MB 20 ...................................................................................................... 16

3.2.2 Model MB 21 ...................................................................................................... 16

3.3 Uređaji za označavanje po obodu .............................................................................. 17

3.3.1 MB 71 EP ............................................................................................................ 17

4 PRETRAGA BAZE PATENATA ..................................................................................... 18

4.1 Pneumatski upravljan stroj za označavanje ............................................................... 18

5 FUNKCIJSKA DEKOMPOZICIJA .................................................................................. 19

6 MORFOLOŠKA MATRICA ............................................................................................ 20

7 KONCEPTI........................................................................................................................ 24

7.1 Koncept I .................................................................................................................... 24

7.2 Koncept II .................................................................................................................. 25

7.3 Koncept III ................................................................................................................. 26

7.4 Koncept IV ................................................................................................................. 27

7.5 Vrednovanje koncepata .............................................................................................. 28


Fakultet strojarstva i brodogradnje II

8 PRORAČUN I KONSTRUKCIJSKA RAZRADA........................................................... 29

8.1 Određivanje sile utiskivanja ....................................................................................... 29

8.2 Proračun pneumatskog cilindra .................................................................................. 30

8.3 Proračun elektromotora za posmak cijevi .................................................................. 32

8.4 Proračun vratila .......................................................................................................... 35

8.5 Provjera faktora sigurnosti za odabrane promjere ..................................................... 38

8.5.1 Presjek 1 .............................................................................................................. 38

8.5.2 Presjek 2 .............................................................................................................. 38

8.5.3 Presjek 3 .............................................................................................................. 39

8.5.4 Presjek 4 .............................................................................................................. 40

8.5.5 Presjek 5 .............................................................................................................. 40

8.5.6 Presjek 6 .............................................................................................................. 41

8.5.7 Presjek 7 .............................................................................................................. 42

8.6 Proračun ležaja na vratilu ........................................................................................... 43

8.6.1 Ležajno mjesto A ................................................................................................ 43

8.6.2 Ležajno mjesto B ................................................................................................ 44

8.7 Proračun zavara prirubnice cilindra na pomičnu ploču.............................................. 44

8.8 Proračun zavara na spoju pravokutnih cijevi ............................................................. 49

8.9 Proračun vijčanog spoja ............................................................................................. 51

8.10 Shema pneumatskog sustava ...................................................................................... 52

8.11 Sustav za pozicioniranje cijevi ................................................................................... 55

8.12 Sklop za prihvat žiga .................................................................................................. 56

8.13 Konstrukcijsko rješenje .............................................................................................. 57

9 ZAKLJUČAK .................................................................................................................... 59


Fakultet strojarstva i brodogradnje III

POPIS SLIKA

Slika 1. Oblik žiga ................................................................................................................ 2

Slika 2. Oblikovanje cijevnog luka preko trna ..................................................................... 3

Slika 3. Rezanje uloška ......................................................................................................... 4

Slika 4. Cijevni luk dobiven hamburškim postupkom ......................................................... 5

Slika 5 . Zazor između uložaka ............................................................................................. 6

Slika 6. Međusobni pomak cijevnih uložaka ........................................................................ 7

Slika 7. Bubnjanje ............................................................................................................... 11

Slika 8. Sačmarenje ............................................................................................................ 12

Slika 9. Pjeskarenje ............................................................................................................. 13

Slika 10. Model ADP 2560-B ............................................................................................... 14

Slika 11. Model ADP 25120-P ............................................................................................. 15

Slika 12. MB 20 .................................................................................................................... 16

Slika 13. MB 21 .................................................................................................................... 16

Slika 14. MB 71 EP .............................................................................................................. 17

Slika 15. Patent US 2427358A ............................................................................................. 18

Slika 16. Funkcijska dekompozicija ..................................................................................... 19

Slika 17. Koncept I ............................................................................................................... 24

Slika 18. Koncept II .............................................................................................................. 25

Slika 19. Koncept III ............................................................................................................ 26

Slika 20. Koncept IV ............................................................................................................ 27

Slika 21. Žig ......................................................................................................................... 29

Slika 22. Kontura žiga .......................................................................................................... 29

Slika 23. Dvoradni pneumatski cilindar Festo DSBG 160 EN ............................................. 32

Slika 24. Karakteristika koračnog motora EMMS-ST-87-S ................................................ 35

Slika 25. Shematski prikaz sila ............................................................................................. 35

Slika 26. Ležaj SKF 7204 BEP ............................................................................................ 43

Slika 27. Ležaj SKF NU 204 ECP ........................................................................................ 44

Slika 28. Zavari ..................................................................................................................... 45

Slika 29. Zavar I ................................................................................................................... 45

Slika 30. Presjek zavara I .................................................................................................... 46

Slika 31. Prikaz zavara II ...................................................................................................... 50

Slika 32. Presjek zavara II .................................................................................................... 50

Slika 33. Shema pneumatskog sustava ................................................................................. 52

Slika 34. Festo MSE6 ........................................................................................................... 53

Slika 35. Festo električno upravljan razvodnik 5/2 .............................................................. 53

Slika 36. Dvoradni cilindar Festo DSBG 160 EN ................................................................ 54

Slika 37. Prigušnica zvuka .................................................................................................... 54

Slika 38. Pneumatski sustav ................................................................................................. 55

Slika 39. Sustav za pozicioniranje cijevi .............................................................................. 56

Slika 40. Sklop za prihvat žiga ............................................................................................. 57

Slika 41. Stroj za utiskivanje žiga - pogled 1 ....................................................................... 58

Slika 42. Stroj za utiskivanje žiga - pogled 2 ....................................................................... 58


Fakultet strojarstva i brodogradnje IV

POPIS TABLICA

Tablica 1 . Dozvoljeni zazor Z između dva uloška .................................................................. 6

Tablica 2. Dozvoljeni međusobni pomak H ............................................................................ 7

Tablica 3. Maksimalna duljina zavara uloška ......................................................................... 7

Tablica 4. Pritisak za savijanje na plinskim linijama .............................................................. 9

Tablica 5. Parametri za savijanje na elektro - induktivnoj liniji RP 90/730 ........................... 9

Tablica 6. Parametri za savijanjanje na elektro - induktivnoj liniji HP 200/400 .................. 10

Tablica 7. Morfološka matrica .............................................................................................. 20

Tablica 8. Vrednovanje koncepata ........................................................................................ 28


Fakultet strojarstva i brodogradnje V

POPIS TEHNIČKE DOKUMENTACIJE

TS - 2016 Uređaj za utiskivanje žiga na cijev

TS - 2016 - 100 Sklop zavarene konstrukcije

TS - 2016 - 200 Sklop zavarene konstrukcije za prihvat cilindra

TS - 2016 - 300 Sklop za prihvat žiga

TS - 2016 - 400 Sklop vertikalnog vretena

TS - 2016 - 500 Sklop horizontalnog vretena

TS - 2016 - 600 Sklop pomoćnog postolja

TS - 2016 - 12 Vratilo

TS - 2016 - 300 - 1 Poklopac glavčine držača alata

TS - 2016 - 300 - 2 Glavčina držača alata


Fakultet strojarstva i brodogradnje VI

POPIS OZNAKA

Oznaka Jedinica Opis

ac m/s2 Ubrzanje cijevi

Ac mm2 Površina pneumatskog cilindra

AM mm2 Proračunska površina pneumatskog cilindra

AI mm2 Površina zavara I

AzII mm2 Površina zavara II

d mm Promjer kružnice

dc mm Promjer pneumatskog cilindra

dM mm Proračunski promjer pneumatskog cilindra

dx mm Promjer vratila na udaljenosti x

dy mm Promjer vratila na udaljenosti y

F N Teoretska sila pneumatskog cilindra

F´ N Sila uvećana za faktor udara

FA N Reakcija u osloncu A

FB N Reakcija u osloncu B

Fc N Sila za pokretanje cijevi

FM N Stvarna sila probijanja

Fp N Sila probijanja

Fvij N Sila u vijku

Fz1 N Sila u zavaru I

FzII N Sila u zavaru II

fo - faktor sigurnosti

iLP - Prijenosni omjer lančanog prijenosa

Ix mm4 Moment tromosti oko osi x

k - Broj valjnih ležaja

l mm Udaljenost zavara od centra dijelovanja sile

L mm Opseg dijela koji se prosijeca

M´ Nmm Moment na vratilu

mc kg Masa cijevi

MEM Nmm Moment elektromotora

Mz1 Nmm Moment u zavaru I

nv min-1 Brzina vrtnje vratila

nem min-1 Brzina vrtnje elektromotora

Ov mm Opseg vratila

pdo Pa Dobavni tlak

s mm Debljina materijala


Fakultet strojarstva i brodogradnje VII

z1 - Broj zubi lančanika 1

z2 - Broj zubi lančanika 2

yT mm Udaljenost težišta tijela

Wx mm3 Moment otpora zavara s obzirom na os x

φ - Faktor udara

ηL - Iskoristivost valjnog ležaja

ηLP - Iskoristivost lančanog prijenosa

ηUK - Ukupna iskoristivost

σDV(0)dop N/mm2 Dopušteno naprezanje

σz1red N/mm2 Reducirano naprezanje u zavaru I

σz2 N/mm2 Naprezanje u zavaru II

σ1I N/mm2 Naprezanje uslijed djelovanja sile Fz1

µ0 - Faktor trenja za metal - metal

τM N/mm2 Smična čvrstoća

τs1 N/mm2 Smik uslijed djelovanja sile Fz1


Fakultet strojarstva i brodogradnje VIII

SAŽETAK

Tema ovog rada je konstrukcija uređaja za utiskivanje žiga na cijev. Stroj prihvaća

cijevi od promjera 21 do 159 mm i na zadanoj duljini uloška cijevi utiskuje žig. Dodatni

zahtjev za konstrukciju je prihvat žiga standardnih dimenzija. Analizom tržišta utvrđena su

postojeća rješenja za označavanja na metalnim površinama. Na temelju funkcijske

dekompozicije i morfološke matrice razvijeni su koncepti čijim se vrednovanjem došlo do

smjernica za daljnju konstrukciju uređaja. Na temelju proračuna dimenzionirani su ključni

dijelovi uređaja. Za ostvarivanje sile utiskivanja koristi se pneumatski cilindar, dok posmak

cijevi osigurava koračni motor.

U procesu konstrukcijske razrade korišten je računalni program Solidworks 2015. Na temelju

sklopnog crteža izrađeni su radionički crteži dijelova uređaja.

Ključne riječi: uređaj, cijev, žig, otisak, pneumatski cilindar


Fakultet strojarstva i brodogradnje IX

SUMMARY

This paper presents a pipe stamping machine. The machine is designed to take the pipe

which diameter can vary from 21 mm to 159 mm and to stamp it at desired length. Additional

design requirement for machine is to be able to work with standardized stamps. Solutions for

similar requirements are founded by analizing the market. Further machine desing is guided

by valorising the concepts based on functional decomposition and morphological matrix. Key

parts of the machine are dimensioned based on calculations. Stamping force is achieved using

pneumatic cylinder while movement of the pipe is ensured by stepper motor.

All machine parts are designed in SolidWorks 2015. 2D drawings of machine parts are made

based on assembly.

Key words: machine, pipe, stamp, pneumatic cylinder.


Fakultet strojarstva i brodogradnje 1

1. UVOD

Cijevni lukovi su jedan od sastavnih dijelova svake cjevovodne mreže. Uz njih se tu

pojavljuju još ravne cijevi, prostorno savijene cijevi, redukcije, prirubnice kao i standardna

oprema za regulaciju i mjerenje svojstava medija. Tvrtka Metaflex d.o.o. Novska u dijelu

svog proizvodnog programa nudi uslugu izrade cijevnih lukova i redukcija prema

standardnim dimenzijama. Prilikom izrade cijevnih lukova namijenjenih za cjevovode u

kojima se transportira medij pod tlakom traži se ispunjavanje dodatnih zahtjeva. Mjerenja

dimenzija izvodi ovlaštena institucija i izdaje izvješće o sukladnosti traženim zahtjevima.

Jedan od zahtjeva koji se mora ispuniti je sljedivost materijala tijekom cijele proizvodnje.

Prije početka same prerade cijevi se označavaju i taj žig mora biti vidljiv tijekom cijele

proizvodnje i na isporuci gotovog proizvoda. Svaki proizvod na kojem se ne može jasno

uočiti žig smatra se škartom i ne može se isporučiti naručitelju.

Jedan od primjera cjevovoda u kojima se mora osigurati kvaliteta svakog člana sklopa

je parni kotao. Sastoji se od mnoštva dijelova koji čine lanac. Popuštanjem samo jedne karike

toga lanca može nastati havarija s velikom materijalnom štetom. Zato se velika pažnja

posvećuje kvaliteti u svim koracima proizvodnje svakog dijela - od sirovog materijala do

isporuke gotovog proizvoda.

Drugi primjer su brodski cjevovodi koji su neizostavni dio svakog broda. Služe za

distribuciju različitih medija kako bi se omogućilo normalno i neprekidno funkcioniranje

glavnog i pomoćnih motora, izmjenjivača topline te ostalih sustava za opskrbljivanje broda i

posade. Također imaju glavnu funkciju pri manipuliranju teretom kod brodova za prijevoz

tekućih medija. Izrazito je važna konstrukcija i kvaliteta svih komponenti cjevovoda na brodu

kako bi se osigurala što veća pouzdanost. Zajednička karakteristika svim brodskim

cjevovodima je ograničen i skučen prostor ugradnje iz čega proizlazi zahtjev za što manjim

polumjerom cijevnog luka. Uz to je česta potreba za debljom stijenkom cijevi zbog visokih

tlakova. Cijevne lukove spomenutih karakteristika omogućuje tehnologija izrade cijevnih

lukova hamburškim postupkom.

1.1 Analiza problema

Za potrebu proizvodnje parnih kotlova dogovorena je izrada 3500 komada cijevnih

lukova 38,0 x 3,2 R38 180°. Angažirana je ovlaštena institucija za kontrolu i nadgledanje

traženih zahtjeva. Ispred institucije dolazi ovlašteni inspektor i označava uloške atestirane



cijevi svojim žigom kako bi se tijekom cijele obrade moglo jasno uočiti da se izradci rade od

atestirane cijevi.

Slika 1. Oblik žiga

Žig se na sve uloške cijevi utiskuje ručno, tj. udarom čekića. Kako se radi o velikoj

seriji brzo dolazi do umaranja čovjeka i manjka koncentracije što dovodi do lošeg otiska žiga.

Na cijevi ostaje samo dio otiska žiga koji je nerijetko plitko utisnut. Nakon cjelokupnog

procesa proizvodnje cijevnog luka, žig se gotovo i ne vidi.

Traženje žiga je mukotrpan posao koji iziskuje oštar vid i dobru rasvjetu. Da se

pravilno utisnuo žig na svaki uložak ne bi uopće bilo problema oko traženja žiga, već bi se on

jasno vidio pri samom uzimanju u ruku prilikom pakiranja. Ovako se to pretvorilo u višesatan

posao nekoliko ljudi koji su označavali markerom obrise žiga kako bi inspektor prilikom

pregleda brzo uočio gdje se nalazi žig. Inspektor ne prihvaća ni jedan cijevni luk na kojem se

ne vidi obris žiga i svaki taj komad postaje škart. Uz velike gubitke vremena nastaje i

materijalni trošak jer se mora ponovno naručiti atestirana cijev, inspektor mora označiti sve

uloške i ponovno se moraju proizvesti novi lukovi. Uz sve te troškove može doći i do

dodatnog troška zbog kašnjenja isporuke.

1.2 Definiranje cilja

Cilj ovog rada je izraditi konstrukcijsko rješenje uređaja kojim bi se strojno utiskivao

žig na cijev kako ne bi dolazilo do lošeg utiskivanja žiga zbog ljudskog faktora, čime bi se

eliminirao velik broj nepotrebnih troškova. Također bi i sam posao označavanja bio puno brže

i lakše obavljen uz bolju kvalitetu izrade.

Uređaj je potrebno konstruirati tako da može prihvatiti alat za utiskivanje žiga i da ga

je jednostavno promijeniti. S obzirom na to da se ulošci za izradu cijevnih lukova izrezuju iz

sirove cijevi, uređaj mora moći prihvatiti cijevi dužine 6 m, minimalnog promjera 21 mm i

maksimalnog promjera 159 mm.

Tomislav Slaninka

Fakultet strojarstva i brodogradnje

2 POSTUPAK IZRADE CIJEVNIH LUKOVA HAMBURŠKIM POSTUPKOM

Cijevni lukovi proizvedeni ovim postupkom nezamje

cjevovodnim instalacijama u kojima se poj

gdje se zahtijeva mali otpor strujanju. Postupak je patentirao Böhling u Hamburgu 1940

godina.

Cijevni uložak zagrijan na približno 7

posebno oblikovanog trna.

Slika 2

Na Slici 4. dan je shematski

linija za proizvodnju cijevnih lukova neovisno o načinu zagrijavanja:

1 - trn, oblikovan tako da omogući tečenje materijala, kraj trna je kalibrirajući,

2 - motka na kojoj usmjereno prolaze međusobno zavareni ulošci

3 - cijevni uložak,

4 - prešani cijevni uložak u postupku obli

5 - hidraulički pogonjen potisni mehanizam

6 - oblikovani cijevni luk od 180°

7 - površina za prešanje, omogućava ravnomjerni pritisak po obodu cijevnog uloška

POSTUPAK IZRADE CIJEVNIH LUKOVA HAMBURŠKIM

Cijevni lukovi proizvedeni ovim postupkom nezamjenjiva su komponenta u svim

cjevovodnim instalacijama u kojima se pojavljuju visoki tlakovi, naprezanja i vibracije, te

jeva mali otpor strujanju. Postupak je patentirao Böhling u Hamburgu 1940

Cijevni uložak zagrijan na približno 750°C preša se pomoću hidrauličke preše preko

2. Oblikovanje cijevnog luka preko trna

lici 4. dan je shematski prikaz osnovnih elemenata gotovo svih vrsta tehnoloških

cijevnih lukova neovisno o načinu zagrijavanja:

trn, oblikovan tako da omogući tečenje materijala, kraj trna je kalibrirajući,

motka na kojoj usmjereno prolaze međusobno zavareni ulošci,

cijevni uložak u postupku oblikovanja luka na trnu,

hidraulički pogonjen potisni mehanizam,

oblikovani cijevni luk od 180°,

, omogućava ravnomjerni pritisak po obodu cijevnog uloška

Diplomski rad

3

POSTUPAK IZRADE CIJEVNIH LUKOVA HAMBURŠKIM

njiva su komponenta u svim

ljuju visoki tlakovi, naprezanja i vibracije, te

jeva mali otpor strujanju. Postupak je patentirao Böhling u Hamburgu 1940-ih

se pomoću hidrauličke preše preko

osnovnih elemenata gotovo svih vrsta tehnoloških

trn, oblikovan tako da omogući tečenje materijala, kraj trna je kalibrirajući,

, omogućava ravnomjerni pritisak po obodu cijevnog uloška.

Tomislav Slaninka


2.1 Rezanje uloška za cijevne lukove

Prije početka rezanja rukovoditelj proiz

radnom nalogu i provjerava

Izdvojene cijevi za rezanje rukovoditelj proizvodnje označava pratećom karticom s podacima

iz naloga. Operater pile podešava ure

rezanja. Dužina uloška određena je

rukovoditelj proizvodnje, što mora dalje evidentirati. Provjeru prvog uloška ovjerava i glavni

kontrolor. Uložak mora biti bez srhova, strugotine i vidljivih oštećenja.

režu na tračnim pilama.

2.2 Hamburški postupak

Proces dobivanja cijevnog luka

zagrijavanju gdje se toplim oblikovanjem iz cijevi jednog promjera dobiva luk većeg

promjera cijevi uz istu polaznu debljinu st

oblikovanja se istovremeno događa sabijanje i savijanje cijevnog uloška koje omogućava

tečenje zagrijanog materijala preko posebno oblikovanog trna na temperaturi uloška oko 730

750 °C. Pri tome dolazi do tlačnog naprezanja u st

vlačnog naprezanja u stijenci s vanjske strane zakrivljenja.

materijala od unutrašnje stijenke prema vanjskoj, tako da cijevni luk zadržava istu debljinu

za cijevne lukove

Prije početka rezanja rukovoditelj proizvodnje bira i provjerava oznaku cijevi prema

adnom nalogu i provjerava odgovara pripremljena cijev podacima na


podešava uređaj za rezanje (graničnik) prema propisanoj dužini

rezanja. Dužina uloška određena je radnim nalogom, a u slučaju potrebe mijenja ju isključivo


mora biti bez srhova, strugotine i vidljivih oštećenja. Ulošci

Slika 3. Rezanje uloška

Proces dobivanja cijevnog luka zbiva se pri plinskom, odnosno indukcijskom


promjera cijevi uz istu polaznu debljinu stijenke. Kako bi se to omogućilo


tečenje zagrijanog materijala preko posebno oblikovanog trna na temperaturi uloška oko 730

Pri tome dolazi do tlačnog naprezanja u stijenci s unutarnje strane

jenci s vanjske strane zakrivljenja. Ova naprezanja uzrokuju tečenje

jenke prema vanjskoj, tako da cijevni luk zadržava istu debljinu

Diplomski rad

4

vodnje bira i provjerava oznaku cijevi prema

podacima na radnom nalogu.


đaj za rezanje (graničnik) prema propisanoj dužini

adnim nalogom, a u slučaju potrebe mijenja ju isključivo


Ulošci se uglavnom

pri plinskom, odnosno indukcijskom


jenke. Kako bi se to omogućilo, tijekom


tečenje zagrijanog materijala preko posebno oblikovanog trna na temperaturi uloška oko 730 -

strane zakrivljenja, a do

Ova naprezanja uzrokuju tečenje

jenke prema vanjskoj, tako da cijevni luk zadržava istu debljinu

Tomislav Slaninka


stijenke koju je imao kao cijevni uložak. Dužina c

dužine cijevnog uloška.

Prešanje se izvodi brzinom od 0,2 do 1,8 m/min, ovisno o promjeru cijevi

stupnju zagrijanosti.

Slika 4.

2.2.1 Područje primjene

Postupak se primjenjuje za savijanje lukova 21,3

hidrauličkim prešama 30 t pritiska s plinskim zagrijavanjem, lukova 76,1

90 t pritiska i 323,9 - 610,0 mm na preši 200 t p

2.2.2 Podešavanje stroja

Nalog za podešavanje stroja izdaje rukovoditelj proizvodnje na osnovu

te poslovođi održavanja izdaje potrebni alat.

savijanje određene dimenzije zadane

- postavljanje motke s odgovarajućim trnom;

- postavljanje potisnog alata;

- postavljanje odgovarajućega

Kod plinskog zagrijavanja podešava se položaj plamenika tako da plamen bude

usmjeren prema početku zone deformacije na trnu, a položaj peći tako da trn bude u sredini

jenke koju je imao kao cijevni uložak. Dužina cijevnog luka znatno je kraća od početne

Prešanje se izvodi brzinom od 0,2 do 1,8 m/min, ovisno o promjeru cijevi

Cijevni luk dobiven hamburškim postupkom

Postupak se primjenjuje za savijanje lukova 21,3 - 60,3 mm na horizontalnim

tiska s plinskim zagrijavanjem, lukova 76,1 -

610,0 mm na preši 200 t pritiska zagrijavanih elektro

Nalog za podešavanje stroja izdaje rukovoditelj proizvodnje na osnovu

te poslovođi održavanja izdaje potrebni alat. Podešavanje horizontalne hidrauličke preše za

savijanje određene dimenzije zadane radnim nalogom obuhvaća sljedeće:

postavljanje motke s odgovarajućim trnom;

kola sa signaturom.


tku zone deformacije na trnu, a položaj peći tako da trn bude u sredini

Diplomski rad

5

ijevnog luka znatno je kraća od početne

Prešanje se izvodi brzinom od 0,2 do 1,8 m/min, ovisno o promjeru cijevi, debljini stijenke i

60,3 mm na horizontalnim

273,0 mm na preši

ih elektro - induktivno.

Nalog za podešavanje stroja izdaje rukovoditelj proizvodnje na osnovu radnog naloga

Podešavanje horizontalne hidrauličke preše za


tku zone deformacije na trnu, a položaj peći tako da trn bude u sredini

Tomislav Slaninka


prostora peći. Zapaljuje se inicijal

plina, koji se u slučaju potrebe podešava ventilima sve dok plamen na vrhu ne postane

plavičast. Podešavanje se kontrolira vizualno.

Kod elektro - induktivnog zagrijavanja podešava se položaj induktora tako da njegov

središnji dio koji daje najveću energiju pokriva početak zone deformacije na trnu. Induktor

mora ležati na izoliranoj površini

uključen ne smije dotaknuti trn ili uložak cijevi.

2.2.3 Pokretanje procesa savijanja

Proces savijanja lukova sastoji se od:

- predgrijavanja trna i cijevnog uloška kojim je obložen

- savijanja.

Nakon podešavanja stroja, poslovođa proizvodnje daje odobrenje za pokretanje procesa nakon

što je provjerio:

- stanje, količinu i identifikaciju uložne cijevi;

- sadržaj signature;

- prvi i naredni segment.

Operater linije je zadužen za poredanost i privarenost prv

Pravila za slaganje segmenta od cijevnih uložaka:

1) cijevni uložak mora biti ravno odrezan tako da

susjedne uloške,

Dozvoljeni zazor Z između dva uloška ovisi o debljini st

Tablica 1

Debljina stijenke S (mm) Dozvoljeni zazor Z (mm)

prostora peći. Zapaljuje se inicijalni plamen i uključe plamenici te se provjeri omjer zraka i


vičast. Podešavanje se kontrolira vizualno.

nog zagrijavanja podešava se položaj induktora tako da njegov


mora ležati na izoliranoj površini ( bezazbestnoj vatrootpornoj ploči) i dok je pretvarač

uključen ne smije dotaknuti trn ili uložak cijevi.

Pokretanje procesa savijanja

Proces savijanja lukova sastoji se od:

predgrijavanja trna i cijevnog uloška kojim je obložen,

poslovođa proizvodnje daje odobrenje za pokretanje procesa nakon

stanje, količinu i identifikaciju uložne cijevi;

linije je zadužen za poredanost i privarenost prvog i narednog segmenta

od cijevnih uložaka:

1) cijevni uložak mora biti ravno odrezan tako da što većom površinom profila pri

Slika 5 . Zazor između uložaka

između dva uloška ovisi o debljini stijenke cijevi i iznosi:

1 . Dozvoljeni zazor Z između dva uloška

2,0 - 2,6 2,9 - 3,6 4,0 - 6,3 7,1 -0,2 - 0,5 0,5 - 1,0 1,0 - 1,5 1,5 -

Diplomski rad

6

se provjeri omjer zraka i


nog zagrijavanja podešava se položaj induktora tako da njegov


) i dok je pretvarač

poslovođa proizvodnje daje odobrenje za pokretanje procesa nakon

segmenta.

što većom površinom profila prianja na

jenke cijevi i iznosi:

- 8,8 10,0 - 12,5 - 2,0 2,0 - 3,0

Tomislav Slaninka


2) cijevni ulošci moraju biti postavljeni u uzdužnoj osi tako da međusobno prianjaju punim profilom.

Slika 6

Ako dođe do međusobnog pomaka

sljedeći, što dovodi do oštećenja ili čak do usijecanja cijevi u cijev.

Dozvoljeni međusobni pomak

Tablica

Debljina stijenke S (mm)

Međusobni pomak H (mm)

Položaj uloška u odnosu na prethodni

djelomičnim zavarivanjem uložaka, pri čemu zavar ne smije biti duži od:

Tablica

Zavar se izvodi elektrodom za elektrolučno zavarivanje.

Zavar se locira na obodu cijevi koji nailazi na vanjsku (vlačnu) zonu deformacije, što

omogućava lagano otkidanje zavara kod odvajanja cijevnog luka nakon silaska s trna.

2) cijevni ulošci moraju biti postavljeni u uzdužnoj osi tako da međusobno prianjaju punim

6. Međusobni pomak cijevnih uložaka

do međusobnog pomaka cijevi, bitno se smanjuje površina kojom uložak potiskuje

, što dovodi do oštećenja ili čak do usijecanja cijevi u cijev.

međusobni pomak H između dva uloška ovisi o debljini stijenke cijevi i iznosi:

Tablica 2. Dozvoljeni međusobni pomak H

2,0 - 2,6 2,9 - 3,6 4,0 - 6,3 7,1 -

0,2 - 0,5 0,5 - 1,0 1,0 - 1,5 1,5 -

Položaj uloška u odnosu na prethodni i naredni, u okviru navedenih tolerancija, osigurava se

djelomičnim zavarivanjem uložaka, pri čemu zavar ne smije biti duži od:

lica 3. Maksimalna duljina zavara uloška

Zavar se izvodi elektrodom za elektrolučno zavarivanje.



Diplomski rad

7

2) cijevni ulošci moraju biti postavljeni u uzdužnoj osi tako da međusobno prianjaju punim

bitno se smanjuje površina kojom uložak potiskuje

jenke cijevi i iznosi:

- 8,8 10,0 - 12,5

- 2,0 2,0 - 3,0

i naredni, u okviru navedenih tolerancija, osigurava se





2.2.4 Predgrijavanje trna (trn mora biti obložen cijevnim uloškom)

U slučaju da je trn iz bilo kojeg razloga ohlađen (zbog popravka, promjene motke ili

sl.), predgrijava se :

- na plinskim linijama isto kao i s uloškom;

- kod elektro - induktivnog zagrijavanja problem je složeniji jer austenitni materijali

od kojih su izrađeni trnovi nisu magnetični, pa ih induktor slabo zagrijava. Trn se praktički

zagrijava posredno, preko čeličnog uloška. Postepeno "navlačenje" uloška i progrijavanje trna

iskustveni je postupak koji mogu izvoditi samo radnici koji su obučeni i evidentirani kao

operateri linija.

2.2.4.1 Predgrijavanje na plinskim linijama

Operater linije paljenjem plamenika počinje proces zagrijavanja sve dok temperatura

ne dostigne 750°C. Plamen se tada gasi i nakon 5 min ponovno se temperatura podiže na

750°C. Trn je progrijan i spreman za rad.

2.2.4.2 Predgrijavanje na liniji RP 90/730

Zagrijavanje počinje uključivanjem pretvarača, a regulira se podizanjem snage. Trn se

progrijava naizmjeničnim uključivanjem i isključivanjem grijanja do 750°C, prema sljedećim

iskustvenim preporukama za dimenzije:

88,9 - 159,0 mm - pauza za progrijavanje iznosi 3 - 5 min


2.2.4.3 Predgrijavanje na liniji HP 200/400

Zagrijavanje počinje uključivanjem pretvarača, a regulira se podizanjem snage. Trn se

progrijava naizmjeničnim uključivanjem i isključivanjem grijanja do 750°C, prema sljedećim

iskustvenim preporukama za dimenzije:



2.2.5 Savijanje

2.2.5.1 Savijanje na plinskim linijama

Operater zadržava konstantnu temperaturu u zoni savijanja podešavajući brzinu

deformacije pomoću pritiska preše. S obzirom na to da brzina deformacije ovisi o dimenziji

cijevi i debljini stijenke, za pritisak su dane sljedeće iskustvene vrijednosti:

Tomislav Slaninka


Tablica 4.

Vizualnom kontrolom procesa savijanja upravljač može smanjiti ili povećati pritisak ovisno o

ponašanju uloška na trnu, u ograničenom području od ± 5 bara.

2.2.5.2 Savijanje na elektro -

Kod ove linije operater

temperature putem reguliranja snage pretvarača. Zadatak je postizanje optimalne brzine

deformacije bez da temperatura

U sljedećoj tablici dani su iskustveni parametri za razna dimenzijska područja:

Tablica 5. Parametri za savijanje na elektro

2.2.5.3 Savijanje na elektro -

Kod ove linije operater


deformacije bez da temperatura

U sljedećoj tablici dani su iskustveni par

Pritisak za savijanje na plinskim linijama


ponašanju uloška na trnu, u ograničenom području od ± 5 bara.

- induktivnoj liniji RP 90/730

operater raspolaže mogućnošću reguliranja pritiska, a također i


bez da temperatura pada ispod 750°C.


Parametri za savijanje na elektro - induktivnoj liniji RP 90/730

- induktivnoj liniji HP 200/400

operater raspolaže mogućnošću reguliranja pritiska, a također i


bez da temperatura ne pada ispod 750°C.


Diplomski rad

9


tiska, a također i



noj liniji RP 90/730

tiska, a također i


ametri za razna dimenzijska područja:

Tomislav Slaninka


Tablica 6. Parametri za savijanjanje na elektro

2.3 Rezanje luka na mjeru

2.3.1 Odrezivanje i prerezivanje cijevnih lukova koji se savijaju pod 180° ( 21,3

Operacija se odvija na prethodno pripremljenom stroju za rezanje na koji

podešava odgovarajući alat. Kriterij za podešavanja steznog alata je kota "

Da bi se osigurao kut od 180°

odlučuje rukovoditelj proizvodnje t

Ovisno o vrsti pile, operater na rezanju podešava sljedeće parametre stroja:

- visinu gornjeg i donjeg položaja pile

- posmak, u ovisnosti od dimenzije i debljine st

-provjerava ispravnost krajnjih prekidača koji uključuju povr

alat,

- tijekom rada kontrolira ispravnosti i oštrinu pile

2.3.2 Ukosivanje rubova cijevnih lukova s debljinom st2.2)

Dimenzije lukova do promjera 60,3 mm

strojevima pomoću stezne naprave koja se montira na steznu glavu tokarilice. Geometrijom

rezne oštrice osigurava se kut

Dimenzije promjera od 76,1 do 273,0 mm u

Parametri za savijanjanje na elektro - induktivnoj liniji HP 200/400

Rezanje luka na mjeru

Odrezivanje i prerezivanje cijevnih lukova koji se savijaju pod 180° ( 21,3

vija na prethodno pripremljenom stroju za rezanje na koji

podešava odgovarajući alat. Kriterij za podešavanja steznog alata je kota "b

Da bi se osigurao kut od 180°, cijevni uložak se savija na 200° - 210°

odlučuje rukovoditelj proizvodnje tijekom procesa savijanja, podešavanjem dužine uloška.

na rezanju podešava sljedeće parametre stroja:

visinu gornjeg i donjeg položaja pile,

posmak, u ovisnosti od dimenzije i debljine stijenke,

provjerava ispravnost krajnjih prekidača koji uključuju povratni hod pile i otvaraju stezn

kom rada kontrolira ispravnosti i oštrinu pile.

cijevnih lukova s debljinom stijenke većom od 3 mm (DIN 2559

lukova do promjera 60,3 mm ukosuju se na univerzalnim tokarskim


rezne oštrice osigurava se kut ukosivanja od 25˘ do 30°

promjera od 76,1 do 273,0 mm ukosuju se namjenskim strojevima SZS.

Diplomski rad

10

noj liniji HP 200/400

Odrezivanje i prerezivanje cijevnih lukova koji se savijaju pod 180° ( 21,3 -273,0 mm)

vija na prethodno pripremljenom stroju za rezanje na koji se postavlja i

b".

210°, o čemu konačno

kom procesa savijanja, podešavanjem dužine uloška.

na rezanju podešava sljedeće parametre stroja:

atni hod pile i otvaraju stezni

jenke većom od 3 mm (DIN 2559-

se na univerzalnim tokarskim


se namjenskim strojevima SZS.



2.3.3 Rezanje i ukosivanje rubova cijevnih lukova koji se savijaju pod 90° (323,9 - 610,0

mm)

Kod ove grupe lukova rezanje i ukosivanje je jedna operacija koja se obavlja na istom

stroju. Stroj se sastoji od oksi - propan garniture za plinsko rezanje i okretnog stola sa

steznom napravom.

2.4 Završna obrada

2.4.1 Čišćenje površine cijevnih lukova

2.4.1.1 Bubnjanje

Bubnjanjem se čiste cijevni lukovi dimenzije od 21,3 do 88,9 mm. Ako se nečistoća

površine sastoji od produkata korozije bubanj se do 1/4 volumena napuni smjesom otpadnog

stakla i suhoga kvarcnog pijeska granulacije 0,2 - 1,0 mm u omjeru 1:10. Ako je površina

masna od sredstava za podmazivanje potrebno je smjesi za čišćenje dodati drvenu piljevinu u

omjeru 4:1 prema staklu. Bubanj se nakon toga puni do 3/4 volumena proizvodima koje treba

čistiti i vrtjeti 25 - 30 min. Ako površina nije dovoljno očišćena, ciklus se ponavlja i to sve

dok rezultat ne bude zadovoljavajuć.

Slika 7. Bubnjanje

2.4.1.2 Sačmarenje

Čiste se svi lukovi dimenzija koje stanu u komoru stroja, a to su cijevni lukovi

promjera od 88,9 do 355,6 mm. Sačmarenje se obavlja u stroju za sačmarenje koji je

opremljen okretnim stolom promjera 1200 mm i turbinom promjera 300 mm koja je

namijenjena za čeličnu sačmu 0,8 - 1,2 mm. Jedan ciklus traje 3 min. Čistiti se može ona



količina proizvoda koja se na raspoloživi prostor stola može složiti u jednom sloju. Nakon

svakog ciklusa komora se otvara i proizvodi se okreću tako da neočišćeni dijelovi budu

izloženi djelovanju sačme. Ciklusi se ponavljaju sve dok površina proizvoda nema

zadovoljavajuću čistoću.

Slika 8. Sačmarenje

2.4.1.3 Pjeskarenje

Pjeskarenjem se čiste dimenzije cijevnih lukova koje ne stanu u bubanj ili stroj za

sačmarenje. Pjeskarenje se obavlja suhim kvarcnim pijeskom granulacije 1 - 3 mm i

komprimiranim zrakom 6 - 7,5 bar protoka 10 l/s. Radnik mlazom pijeska čisti cjelokupnu

površinu proizvoda sve dok ona ne postigne zadovoljavajuću čistoću.



Slika 9. Pjeskarenje

2.4.2 Površinska zaštita

Proizvodi koji se pakiraju u kartonske kutije ne zaštićuju se premazom.

Proizvodi koji se otpremaju iz proizvodnje u skladište složeni su na palete, zaštićuju se

inhibitorom korozije za zaštitu metalnih površina pri otvorenom skladištenju. Premaz ne smije

biti štetan za zdravlje i okoliš. Premaz se nanosi rasprskavanjem u sloju koji osigurava

pokrivanje cijele površine, pri čemu ne smije doći do slijevanja kapi s gornjih površina i

nakupljanja premaza unutar ili oko proizvoda. Prije daljnjeg postupka pakiranja premaz se

mora osušiti.



3 ANALIZA TRŽIŠTA

Na tržištu se mogu naći razni uređaji za označavanje na metalnim površinama. Ti

uređaji se mogu podijeliti s obzirom na način izrade oznake. Postoje uređaji za lasersko

označavanje, iglično označavanje, označavanje udarcem, vruće označavanje, elektrokemijsko

i označavanje po obodu. Daljnja analiza usmjerena je na uređaje za iglično označavanje,

označavanje udarcem i označavanje po obodu.

3.1 Uređaji za iglično označavanje

Tehnologijom igličnog označavanja omogućeno je kontinuirano označavanje krutih

materijala poput metala. Ovu vrstu uređaja odlikuje kvaliteta i brzina ispisa, jednostavna

kontrola, jednostavnost izmjene podataka za ispis te velik izbor opcija pri upisu podataka.

Zbog svojih dimenzija i oblika posebno su povoljni za upotrebu kao samostojeći uređaji, lako

se integriraju u proizvodnu liniju ili poseban stroj, te su pogodni za prijenosne ručne izvedbe

koje su pogodne za označavanje na terenu. Spektar opcija označavanja ovisi o opremi koja se

koristi uz uređaj.

3.1.1 Model ADP 2560-B

Slika 10. Model ADP 2560-B



Samostojeća izvedba uređaja za iglično označavanje koji se sastoji od baze i stalka na

koji se postavlja glava za označavanje. Čitav sustav je kontroliran samostalnom kontrolnom

jedinicom. Igla se pokreće automatski, izrađena je od tvrdog metala, a udara se pomoću

komprimiranog zraka (4 - 8,3 bar) ili električnog impulsa. Uređaj je moguće koristiti bez

fiksnog držača što je posebno pogodno kod označavanja na terenu ili za predmete velikih

gabarita. Uz uređaj se može naručiti rotaciona os koja služi za označavanje po obodu.

Područje označavanja je 25 x 60 mm. Napajanje je 48 V preko kontrolera.

3.1.2 Model ADP 25120 - P

Slika 11. Model ADP 25120-P

Prijenosna izvedba uređaja za iglično označavanje koja se posebno ističe zbog svoje

fleksibilnosti označavanja na različitim mjestima. Glava za označavanje je kompaktnih

dimenzija te ima ergonomski oblikovanu dršku za ruku za ugodniji rad. Spaja se na kontroler

pomoću komunikacijskoga kabela. Igla je izrađena od tvrdog metala, a udara se pomoću

komprimiranog zraka ili električnog impulsa. Uređaj je mase 4,9 kg.

3.2 Uređaji za označavanje udarcem

Jedan od najčešćih načina strojnog označavanja je označavanje udarcem. Ovim

postupkom moguće je označavati pojedinačne komade i velike serije.

Strojevi za udarno označavanje mogu se koristiti i za zakivanje, ugradnju ili perforaciju. Vrlo

preciznom silom udarca jamči se kvaliteta proizvodnog procesa. Neke od karakteristika

udarnih strojeva su:

- tijekom prednaprezanja ne dolazi do deformacije materijala,

- jednaka dubina otisaka,



- moguće reguliranje sile udarca,

- velika brzina označavanja.

3.2.1 Model MB 20

Slika 12. MB 20

Uređaj za manualno utiskivanje žiga. Utiskuje se ručnim zakretanjem poluge nakon

čijeg dijelovanja se putem mehanizma ostvaruje udarna sila. Utisna sila ovog modela je 30

kN. Visina predmeta koju može prihvatiti je od 0 do 330 mm. Masa uređaja je 33 kg.

3.2.2 Model MB 21

Slika 13. MB 21



Kombinirani stroj za označavanje udarcem gdje se može označavati na dva načina:

ručno ili pneumatski. Prednost ovih strojeva je visok stupanj učinkovitosti zahvaljujući

dvoradnom pneumatskom cilindru. Uređaj je jednostavno integrirati u proizvodnu liniju.

Maksimalna sila udarca iznosi 35 kN. Visina predmeta koji se može prihvatiti je od 0 do 270

mm. Masa uređaja je 53 kg. Za rad pneumatskog cilindra potrebno je osigurati pritisak zraka

od 6 bara, a potrošnja zraka je 2,3 L po udarcu.

3.3 Uređaji za označavanje po obodu

3.3.1 MB 71 EP

Slika 14. MB 71 EP

Ovi strojevi svoju primjenu nalaze kod označavanja cilindričnih predmeta različitih

veličina i promjera. Ovaj model je automatizirana verzija uređaja za označavanje po obodu s

pneumatskim cilindrom pomoću kojega se vrši automatski pritisak na glavu za označavanje.

Korištenjem pneumatskog cilindra osigurava se jednaka i vrlo precizna dubina otiska.

Tomislav Slaninka


4 PRETRAGA BAZE PATENATA

4.1 Pneumatski upravljan stroj za označavanje

Patent US 2427358A

Autor: Stephen Kovach

Datum objavljivanja: 20.8.1945.

Ovaj izum se odnosi na udarni stroj, posebno koristan za utiskivanje identifikacijske

oznake i simbola na metalne dijelove. Cilj ovog izuma je

utiskivanje žiga s mogućnošću označavanja velikog broja metaln

rukovanjem. Drugi cilj je lako i brzo prilagođavanje stroja za različite veličine i oblike

metalnih dijelova na koje se utiskuje žig. Uređaj je osmišljen tako da dodatno pohranjuje

energiju u opruzi kako bi mogao isporučiti

pneumatskog cilindra dovodi se pomoću fleksibilnog crijeva. Prstenasti odbojnik od sintetske

gume ili sličnog materijala pričvršćen na unutarnju p

klipa pri povratnom hodu. Drugi k

pomoću kojeg se cilindar spaja s izvorom komprimiranog zraka ili atmosferom.

PRETRAGA BAZE PATENATA

Pneumatski upravljan stroj za označavanje

Datum objavljivanja: 20.8.1945.

Slika 15. Patent US 2427358A


oznake i simbola na metalne dijelove. Cilj ovog izuma je dati poluautomatski s

nošću označavanja velikog broja metalnih dijelova s minimalnim



energiju u opruzi kako bi mogao isporučiti jači udarac. Komprimirani zrak za pokretanje


gume ili sličnog materijala pričvršćen na unutarnju površinu završne pločice spr

klipa pri povratnom hodu. Drugi kraj fleksibilnog crijeva spojen je na ventil


Diplomski rad

18


dati poluautomatski stroj za

ih dijelova s minimalnim



Komprimirani zrak za pokretanje


ršne pločice sprječava udar

raj fleksibilnog crijeva spojen je na ventil s tri položaja




5 FUNKCIJSKA DEKOMPOZICIJA

Mehanička

energija

Slika 16. Funkcijska dekompozicija



6 MORFOLOŠKA MATRICA

Morfološka matrica formira se na temelju funkcijske dekompozicije, tako da se za

svaku funkciju navedu moguća rješenja za njeno izvršenje.

Tablica 7. Morfološka matrica

1.

Električnu

energiju

prihvatiti

Priključak na

el.mrežu

Akumulator Generator

2.

Električnu

energiju

regulirati

Prekidač

Regulator

3.

Električnu

energiju u

mehaničku

pretvoriti

Elektromotor

Servomotor

Kompresor

Hidraulična pumpa s elektromotorom

Tomislav Slaninka


4.

Mehaničku

energiju

voditi

Kardansko vratilo

Hidrauličko crijevo

5.

Mehaničku

energiju

regulirati

6. Cijev

prihvatiti Stezna čeljust

7. Cijev voditi

Kardansko vratilo

Lančani prijenos

Hidrauličko crijevo

Remenski prijenos

Regulator

Magnet Stezna naprava

Stezna čeljust Valjci

Valjci

Lanac

Diplomski rad

21

Zupčani prijenos

Remenski prijenos

Stezna naprava

Lanac



Transportna traka

8. Cijev

pozicionirati

Koračni motor

Senzor

Opruga

9.

Dužinu

uloška

odrediti

Regulator

Metar

10. Žig prihvatiti

Stezna glava

Magnet

11. Žig voditi

Vodilice

12. Žig

pozicionirati

Vijčani spoj

Hidraulični cilindar

13.

Silu

utiskivanja

odrediti

Regulator

Tomislav Slaninka


14. Žig na cijev

utisnuti


15. Vibracije

prigušiti

16. Buku

prigušiti

17.

Transport

uređaja

omogućiti

18.

Sigurno

rukovanje

strojem

omogućiti


Pneumatski cilindar

Amortizer

Gumeni valjak

Izolacija

Ventil za prigušivanje buke

Kotač

Ručka

Prihvat za viličar

Štitnik

Naljepnica za upozorenje

Diplomski rad

23

Zubna letva

Gumeni valjak

prigušivanje buke

Prihvat za viličar

Naljepnica za upozorenje



7 KONCEPTI

7.1 Koncept I

Slika 17. Koncept I

Koncept I funkcionira po principu obodnog utiskivanja žiga. Jedinica za utiskivanje

žiga sastoji se od dvije kružne ploče u kojima se nalazi jednak utor u koji dolazi žig zadanih

dimenzija. Dvije se ploče stežu vijcima i tvore disk koji služi kao nosač alata. Karakteristika

ovoga koncepta je u tome što se žig utiskuje uvijek na jednakoj duljini uloška i ona je

određena promjerom samog diska. U slučaju da se želi mijenjati dimenzija uloška na koji se

utiskuje žig, mora se raditi novi disk određenog promjera. Nema udarnog opterećenja na

cijevi. Konusni valjci služe za centriranje cijevi kako bi ona bez obzira na promjer prolazila

sredinom uređaja. Između konusnog valjka i diska za utiskivanje mora se održavati

konstantna sila potrebna za prodiranje otiska žiga u površinu cijevi. Konusni valjak spojen na

pogonsku jedinicu pomiče cijev te ona preko dodirne površine rotira disk sa žigom što dovodi

do toga da nije potrebna posebna pogonska jedinica za pokretanje diska.



7.2 Koncept II

Slika 18. Koncept II

Valjci se nalaze u horizontalnoj i vertikalnoj ravnini te služe za usmjeravanje i

pridržavanje cijevi. Valjci 1, 2 i 3 su horizontalni fiksni valjci po kojima se cijev giba. Iznad

valjka 2 se nalazi žig te bi taj valjak preuzimao silu utiskivanja. Parovi okomitih valjaka 5 i 6

te 4 i 7 su spojeni trapeznim vretenom čijom rotacijom se ostvaruje približavanje, odnosno

udaljavanje valjaka ovisno o promjeru cijevi na koju se utiskuje žig. Na jedan od valjaka se

spaja pogonski mehanizam koji ostvaruje pomak cijevi za duljinu predviđenog uloška. Žig

zadanih dimenzija se steže u posebno konstruiran alat koji se pričvršćuje na klipnjaču

pneumatskog cilindra. Cilindar se može komprimiranim zrakom opsluživati iz vlastite

jedinice za pripremu komprimiranog zraka ili može biti jednostavno spojen na postojeću

pneumatsku instalaciju u industriji. Regulatorom tlaka može se jednostavno upravljati silom

udarca.



7.3 Koncept III

Slika 19. Koncept III

Koncept se sastoji od platforme koju čine dvije paralelne čelične ploče s utorima kroz

koje se giba lanac. Platforme su međusobno zavarene s dva I profila. Na lanac su pričvršćene

poprečne lopatice koje nose cijev i pomiču je za određenu dužinu uloška. Lance pokreće

koračni motor kojim se može točno upravljati pomak lanaca. Na početku i kraju platforme

nalaze se po dva vertikalna valjka koji pridržavaju cijev da se giba sredinom uređaja. Valjci

su međusobno spojeni oprugom koja ih pritiskuje uz cijev. Žig zadanih dimenzija steže se u

posebno konstruiran alat koji se pričvršćuje na klipnjaču hidrauličnog cilindra. Pomoću

hidrauličnog cilindra mogu se ostvariti velike sile i jednostavno se može regulirati sila

utiskivanja. Nedostatak ovoga koncepta je visoka cijena hidrauličnog sustava.



7.4 Koncept IV

Slika 20. Koncept IV

Ovaj koncept je zamišljen na principu rada ekscentar preše. Pogonska jedinica je

elektromotor koji putem remenskog prijenosa pokreće osovinu s ekscentrom. Na ekscentru se

nalazi posebno konstruiran alat koji može prihvatiti žig standardnog oblika. Stol za prihvat

cijevi mora biti pomičan po vertikalnoj osi kako bi uređaj mogao otiskivati žig na cijevima

različitih promjera. Jednostavnija izvedba je da se konstruira pomični stol nego da se cijeli

mehanizam pomiče u slučaju promjene promjera cijevi. Kod ovog uređaja je teže kontrolirati

udare jer se pokretanjem elektromotora pokreće i sami ekscentar te počinje s udarnim radom.



7.5 Vrednovanje koncepata

Koncepti su vrednovani po kriterijima ocjenama od 1 do 5, pri čemu ocjena 1 označuje

nezadovoljavajuće rješenje, dok ocjena 5 označuje najbolje rješenje.

Tablica 8. Vrednovanje koncepata

Temeljem ocjenjivanja vidi se da Koncept II ima najbolju ocjenu s obzirom na

postavljene kriterije. S obzirom na to da koncepti II, III i IV imaju isti princip prihvata žiga

dobili su jednaku ocjenu i to rješenje je prihvatljivo i za daljnju konstrukciju. Važna odlika

odabranoga koncepta je i pneumatski pogon koji omogućuje lako i jednostavno upravljanje.

Daljnja konstrukcijska razrada temeljit će se na Konceptu II.



8 PRORAČUN I KONSTRUKCIJSKA RAZRADA

8.1 Određivanje sile utiskivanja

Sila utiskivanja žiga je ključan podatak za određivanje potrebne snage pogona i

dimenzioniranje dijelova. Žig je standardnih dimenzija 14 x 14 x 100 mm. Na temelju

pojednostavljenog oblika žiga proračunata je potrebna sila utiskivanja.

Slika 21. Žig

Za proračun je važna duljina linija koje se utiskuju. U dogovoru s mentorom

pretpostavljeno je da se na žigu nalazi kontura dva broja 8, jer broj 8 ima najveću duljinu

linije od svih znamenaka. Broj 8 je dodatno pojednostavljen u dvije kružnice promjera 3 mm

te se na temelju toga vrši daljnji proračun.

Slika 22. Kontura žiga

Teoretski, sila prosijecanja i probijanja trebala bi biti određena na osnovu

tangencijalnih (τ) i normalnih naprezanja (σ), koja se javljaju u ravnini prosijecanja. Međutim,

ovom analizom se dolazi do vrlo kompliciranih postupaka, koji se teško mogu primijeniti u



praksi. Zato se kao isključivi kriterij za određivanje sila prosijecanja uzima utjecaj

tangencijalnih naprezanja. [4]

Sila prosijecanja ( probijanja) za alate se određuje po [4]:

�� = � ∙ � ∙ � (1)

gdje je: L, mm - opseg dijela koji se prosijeca (probija)

s, mm - debljina materijala

τm , N/mm2 - smična čvrstoća

Na žigu je izmjerena debljina otiska 0,5 mm te je ta vrijednost uzeta za vrijednost s.

S obzirom da su na žigu kružne konture, slijedi da je L jednak opsegu četiri kružnice.

� = 4 ∙ � ∙ � (2)

gdje je: d, mm - promjer kružnice

� = 4 ∙ � ∙ 3

� = 37,7mm (3)

Prema tablici br. 4 [4] za čelik St 50-2 smična čvrstoća iznosi:

τm = 450 N/mm2

�� = 37,7 ∙ 0,5 ∙ 450

�� = 8482,5N (4)

Ovako proračunata sila prosijecanja se zbog neravnomjernosti debljine materijala, kao

i tupljenja reznih ivica alata povećava za 30%, tako da je stvarna sila na osnovu koje se

proračunava stroj [4]:

�� = 1,3 ∙ �� (5)

�� = 1,3 ∙ 8482,5

�� = 11027,25N (6)

8.2 Proračun pneumatskog cilindra

Prethodnim proračunom dobivena je sila potrebna za utiskivanje žiga. Na temelju

odabranog koncepta za ostvarivanje sile upotrebljava se pneumatski cilindar. Sila ostvarena

pneumatskim cilindrom direktno se prenosi s klipnjače pneumatskog cilindra na žig. Za

daljnji proračun usvojena je vrijednost komprimiranog zraka od 6 bara, jer tu veličinu mogu

ostvariti i konvencionalni kompresori, a i tlak u pneumatskim sustavima industrijskih

postrojenja je većinom te veličine.



S obzirom na to da je poznata potrebna sila utiskivanja, računa se minimalna površina klipa za

ostvarivanje definirane sile. Sila je jednaka produktu tlaka dobave i površini klipa prema

sljedećem izrazu:

�� = �� ∙ �� (7)

iz čega proizlazi:

�� = �� (8)

gdje je:

pdo = 6 bar = 600 000 Pa

�� = !!"#$,#%&"""""

�� = 0,0183783m# (9)

Iz izraza za površinu kružnog presjeka:

�� = '�( ∙)* (10)

proizlazi izraz za promjer cilindra dM:

�� = +*∙,�) (11)

�� = +*∙","!-.$-.)

�� = 0,15297m = 152,97mm (12)

Odabire se prva veća standardna veličina cilindra dc = 160 mm.

Odabran je dvoradni cilindar tvrtke Festo DSBG 160 EN s hodom klipnjače 50 mm

koji odgovara normi ISO 15552 [5]. Navoj na klipnjači je M 36x2. Za prigušivanje se koriste

elastični prigušni prsteni s obje strane. Spaja se pneumatskim priključkom G3/4.

Tomislav Slaninka


Slika 23. Dvoradni pneumatski cilindar Fe

Teoretska sila koju razvija dani cilindar pri 6 bara iznosi:

� = �� ∙ �0

gdje je Ac stvarna površina klipa odabranog cilindra i iznosi:

�1 = '2(∙)*

�1 = ",!&(∙)*

�1 = 0,020106m#

� = 600000 ∙ 020106 � = 12064N

8.3 Proračun elektromotora za posmak cijevi

Za posmak cijevi odabran je koračni motor. Koračni motor je vrsta elektromotora bez

četkica koji pretvara digitalne impulse struje u fiksne inkremente kutnog pomaka nazvane

koraci. Ova vrsta motora osigurava precizno pozicioniranje tereta, a kontrola motora se vrši

direktno računalom, mikrokontrolerom ili programa

konstrukcije bez četkica, koračni motori su pouz

Za proračun navedenog elektromotora koji lančanim prijenosom prenosi moment na

vratilo za posmak cijevi uzeta je masa cijevi maksimalnih dimenzija za konstruirani stro

Masa čelične cijevi promjera 159 mm

prema [6] iznosi 28,43 kg.

Za duljinu cijevi je uzeta dimenzija od 6 m prema kojoj se cijevi standardno isporučuju.

Dvoradni pneumatski cilindar Festo DSBG 160 EN

Teoretska sila koju razvija dani cilindar pri 6 bara iznosi:

stvarna površina klipa odabranog cilindra i iznosi:

020106

Proračun elektromotora za posmak cijevi


digitalne impulse struje u fiksne inkremente kutnog pomaka nazvane


kontrolerom ili programabilnim logičkim kontrolerom. Zbog svoje

četkica, koračni motori su pouzdani, izdržljivi i ne zahtijevaju održavanje.


vratilo za posmak cijevi uzeta je masa cijevi maksimalnih dimenzija za konstruirani stro

cijevi promjera 159 mm sa stijenkom debljine 8 mm po jediničnom metru


Diplomski rad

32

sto DSBG 160 EN

(13)

(14)

(15)

(16)


digitalne impulse struje u fiksne inkremente kutnog pomaka nazvane


bilnim logičkim kontrolerom. Zbog svoje

ni, izdržljivi i ne zahtijevaju održavanje.


vratilo za posmak cijevi uzeta je masa cijevi maksimalnih dimenzija za konstruirani stroj.

jenkom debljine 8 mm po jediničnom metru




Masa cijevi jednaka je umnošku mase po jediničnom metru cijevi i ukupne duljine cijevi te

iznosi:

41 = 28,43 ∙ 6 (17)

41 = 170,58kg (18)

te se s tim iznosom ide u daljnji proračun.

Za brzinu cijevi je usvojena vrijednost od 0,25 m/s, a za ubrzanje 0,25 m/s2.

Potrebna sila za pokretanje cijevi dana je sljedećim izrazom:

�1 = 41 ∙ 71 (19)

pri čemu je:

ac = 0,25 m/s2

slijedi:

�1 = 170,58 ∙ 0,25

�1 = 42,65N (20)

Potreban moment za pokretanje cijevi na vratilu promjera 69 mm iznosi:

8´ = �1 ∙ ':# (21)

pri čemu je:

dc = 69 mm - promjer vratila na mjestu dodira s cijevi

slijedi:

8´ = 42,65 ∙ &;#

8´ = 1471,4Nmm (22)

Opseg vratila na promjeru u dodiru s cijevi iznosi:

<= = �1 ∙ � (23)

<= = 69 ∙ �

<v = 216,77mm = 0,21677m (24)

Brzina vrtnje vratila jednaka je omjeru brzine cijevi i opsega vratila te iznosi:

?= = @:AB (25)

?= = ",#%",#!&$$

?= = 1,15�C! = 69,2minC! (26)



Moment se s elektromotora prenosi na vratilo putem lančanog prijenosa.

Prijenosni omjer lančanog prijenosa iznosi:

FGH = I(IJ (28)

pri čemu je:

z1 = 16 - broj zubi lančanika na elektromotoru

z2 = 32 - broj zubi lančanika na vratilu

iz čega slijedi:

FGH = .#!&

FGH = 2 (29)

Moment na elektromotoru iznosi:

8KL = M´NOP∙QRS (30)

pri čemu je:

ηuk - ukupni gubici

TUV = TWX ∙ TGH (31)

ηL = 0,99 - faktor korisnosti valjnog ležaja

k = 15 - broj valjnih ležaja

ηLP = 0,9 - faktor korisnosti lančanog prijenosa

TUV = 0,99!% ∙ 0,9

TUV = 0,77405 (32)

iz čega slijedi:

8KL = !*$!,*",$$*"%∙#

8KL = 950,5Nmm (33)

Iz jednadžbe prijenosnog omjera:

FGH = YZ[YB (34)

slijedi broj okretaja elektromotora:

?KL = ?= ∙ FGH (35)

?KL = 1,15 ∙ 2

?KL = 2,3�C! = 138minC! (36)

Tomislav Slaninka


Na temelju izračunatih parametara odabran je koračni motor proizvođača Festo oznaka

EMMST-ST-87-S nazivnog momenta 2,5 Nm.

Na slici 23. dana ja karakteristika navedenog koračnog motora gdje se vidi ovisnost

o broju okretaja.

Slika 24. Karakteristika koračnog motora EMMS

8.4 Proračun vratila

Pristup dimenzioniranju vratila kreće od proračuna njegovih promjera na osnovi

odabrane vrijednosti dopuštenog naprezanja za dani materijal.

Za materijal vratila St 60-2 prema orijentacijskim vrijednostima odabrano je [7]:

σfDNdop = 75 N/mm2

FA

A

S obzirom na pogonske uvjete u kojima stroj radi uzet je faktor utjecaja

φ = 1,2

�´ = � ∙ \

�´ = 12064 ∙ 1,2


nazivnog momenta 2,5 Nm.

Na slici 23. dana ja karakteristika navedenog koračnog motora gdje se vidi ovisnost

Karakteristika koračnog motora EMMS-ST-87-


odabrane vrijednosti dopuštenog naprezanja za dani materijal.

2 prema orijentacijskim vrijednostima odabrano je [7]:

123 F B

F´

B

127

Slika 25. Shematski prikaz sila

S obzirom na pogonske uvjete u kojima stroj radi uzet je faktor utjecaja udarca prema [7]:

Diplomski rad

35


Na slici 23. dana ja karakteristika navedenog koračnog motora gdje se vidi ovisnost momenta

-S


2 prema orijentacijskim vrijednostima odabrano je [7]:

udarca prema [7]:

(37)



�´ = 14476,8N (38)

Sile u osloncima se dobivaju iz uvijeta ravnoteže:

∑^ = 0:�, + �a − �´ = 0 (39)

∑8, = 0 ∶ �´ ∙ 123 − �a ∙ 250 = 0 (40)

�a = �´ ∙ !#.#%" (41)

�a = 14476,8 ∙ !#.#%"

�a = 7122,6N (42)

�, = �´ − �a (43)

�, = 14476,8 − 7122,6

�, = 7354,2N (44)

Promjeri vratila u presjecima koji su savojno (fleksijski) opterećeni:

�d = + !"Mefghijkl

m = + !"�nfghijkl

m ∙ oJm (45)

�p = + !"Mqfghijkl

m = + !"�rfghijkl

m ∙ sJm (46)

Odabrani su presjeci na sljedećim udaljenostima:

x1 = 7 mm �dJ = + !"�nfghijkl

m ∙ o!Jm (47)

�dJ = +!"∙$.%*,#$%

m ∙ 7Jm �dJ = 19,00mm, (48)

x2 = 12 mm �d( = + !"�nfghijkl

m ∙ o#Jm (49)

�d( = +!"∙$.%*,#$%

m ∙ 12Jm �d( = 22,74mm, (50)

x3 = 23 mm �dm = + !"�nfghijkl

m ∙ o.Jm (51)

�dm = +!"∙$.%*,#$%

m ∙ 23Jm �dm = 28,25mm, (52)



x4 = 123 mm �dt = + !"�nfghijkl

m ∙ o*Jm (53)

�dt = +!"∙$.%*,#$%

m ∙ 123Jm (54)

�dt = 49,41mm, (55)

y5 = 7 mm �pu = + !"�rfghijkl

m ∙ s%Jm (56)

�pu = +!"∙$!##,&$%

m ∙ 7Jm �pu = 18,80mm, (57)

y6 = 12 mm �pv = + !"�rfghijkl

m ∙ s&Jm (58)

�pv = +!"∙$!##,&$%

m ∙ 12Jm �pv = 22,50mm, (59)

y7 = 27 mm �pw = + !"�rfghijkl

m ∙ s$Jm (60)

�pw = +!"∙$!##,&$%

m ∙ 27Jm �pw = 29,49mm. (61)

Odabrani promjeri vratila su:

d1 = 20 mm,

d2 = 25 mm,

d3 = 35 mm,

d4 = 65 mm,

d5 = 20 mm,

d6 = 25 mm,

d7 = 35 mm.



8.5 Provjera faktora sigurnosti za odabrane promjere

Potrebna sigurnost Spotr = f(TP%, hbmax%) iz [7]

Za TP=100% i hbmax=50% slijedi Spotr = 1,8

8.5.1 Presjek 1

x1 = 7 mm

x�yz{! = |J∙|(∙fghi}∙~�g∙fgJ ≥ x�y{� (62)

��! = MJ�J (63)

8! = �, ∙ o! = 7354,2 ∙ 7 = 51479,4�44 (64)

�! = )∙'Jm.# ≅ 0,1 ∙ �!. = 0,1 ∙ 20. = 80044* (65)

��! = %!*$;,*-"" = 64,35�/44# (66)

�� = 300�/44# za St 60-2

Faktor veličine b1 = f(d)

b1 =0,95

Faktor kvalitete površine b2 = f (Rm, Ra-Rmax)

b2 = 0,99 za Ra = 0,8 µm, Rmax= 2,5 µm

�X� = 1 + �!(�X�# − 1) (67)

Za �' = !

#" = 0,05F� = 600 �( �X�# = 1,75

Za D/d = 25/20 = 1,25 - c1 = 0,53

�X� = 1 + 0,53(1,75 − 1) (68)

�X� = 1,397

x�yz{! = ",;%∙",;;∙.""!,#∙!,.;$∙&*,.% (69)

x�yz{! = 2,61 > x�y{� = 1,8

8.5.2 Presjek 2

x2 = 12 mm

x�yz{# = |J∙|(∙fghi}∙~�g∙fg( ≥ x�y{� (70)

��# = M(�( (71)

8# = �, ∙ o# = 7354,2 ∙ 12 = 88248�44 (72)

�# = )∙'(m.# ≅ 0,1 ∙ �#. = 0,1 ∙ 25. = 1562,544* (73)



��# = --#*-!%&#,% = 56,5�/44# (74)

�� = 300�/44# za St 60-2


b1 =0,92


b2 = 0,825 za Ra = 6,3 µm, Rmax= 40 µm

�X� = 1 + �!(�X�# − 1) (75)

Za �' = !

#% = 0,04F� = 600 �( �X�# = 1,85

Za D/d = 35/25 = 1,4 - c1 = 0,7

�X� = 1 + 0,7(1,85 − 1) (76)

�X� = 1,595

x�yz{# = ",;#∙",-#%∙.""!,#∙!,%;%∙%&,% (77)

x�yz{# = 2,1 > x�y{� = 1,8

8.5.3 Presjek 3

x3 = 23 mm

x�yz{# = |J∙|(∙fghi}∙~�g∙fgm ≥ x�y{� (78)

��. = Mm�m (79)

8. = �, ∙ o. = 7354,2 ∙ 23 = 169146�44 (80)

�. = )∙'mm.# ≅ 0,1 ∙ �.. = 0,1 ∙ 35. = 4287,544* (81)

��. = !&;!*&*#-$,% = 39,45�/44# (82)

�� = 300�/44# za St 60-2


b1 =0,87


b2 = 0,825 za Ra = 6,3 µm, Rmax= 40 µm

�X� = 1 + �!(�X�# − 1) (83)

Za �' = !

.% = 0,0286F� = 600 �( �X�# = 2,2

Za D/d = 65/35 = 1,86 - c1 = 0,95

�X� = 1 + 0,95(2,2 − 1) (84)



�X� = 2,14

x�yz{. = ",-$∙",-#%∙.""!,#∙#,#∙.;,*% (85)

x�yz{. = 2,07 > x�y{� = 1,8

8.5.4 Presjek 4

x4 = 123 mm

x�yz{* = |J∙|(∙fghi}∙~�g∙fgt ≥ x�y{� (86)

��* = Mt�t (87)

8* = �, ∙ o* = 7354,2 ∙ 123 = 904567�44 (88)

�* = )∙'tm.# ≅ 0,1 ∙ �*. = 0,1 ∙ 65. = 27462,544* (89)

��* = ;"*%&$#$*&#,% = 32,94�/44# (90)

�� = 300�/44# za St 60-2


b1 =0,79


b2 = 0,825 za Ra = 6,3 µm, Rmax= 40 µm

�X� = 1 + �!(�X�# − 1) (91)

Za �' = &%

&% = 1F� = 600 �( �X�# = 1

Za D/d = 65/65 = 1 - c1 = 0

�X� = 1 + 0 (92)

�X� = 1

x�yz{. = ",$;∙",-#%∙.""!,#∙!∙.#,;* (93)

x�yz{. = 4,95 > x�y{� = 1,8

8.5.5 Presjek 5

y5 = 7 mm

x�yz{% = |J∙|(∙fghi}∙~�g∙fgu ≥ x�y{� (94)

��% = Mu�u (95)

8% = �a ∙ s% = 7122,6 ∙ 7 = 49858�44 (96)



�% = )∙'um.# ≅ 0,1 ∙ �%. = 0,1 ∙ 20. = 80044* (97)

��% = *;-%--"" = 63,32�/44# (98)

�� = 300�/44# za St 60-2


b1 =0,95


b2 = 0,99 za Ra = 0,8 µm, Rmax= 2,5 µm

�X� = 1 + �!(�X�# − 1) (99)

Za �' = !

#" = 0,05F� = 600 �( �X�# = 1,75

Za D/d = 25/20 = 1,25 - c1 = 0,53

�X� = 1 + 0,53(1,75 − 1) (100)

�X� = 1,397

x�yz{! = ",;%∙",;;∙.""!,#∙!,.;$∙&.,.# (101)

x�yz{! = 2,65 > x�y{� = 1,8

8.5.6 Presjek 6

y6 = 12 mm

x�yz{& = |J∙|(∙fghi}∙~�g∙fgv ≥ x�y{� (102)

��& = Mv�v (103)

8& = �a ∙ o& = 7122,6 ∙ 12 = 85471�44 (104)

�& = )∙'vm.# ≅ 0,1 ∙ �&. = 0,1 ∙ 25. = 1562,544* (105)

��& = -%*$!!%&#,% = 54,7�/44# (106)

�� = 300�/44# za St 60-2


b1 =0,92


b2 = 0,825 za Ra = 6,3 µm, Rmax= 40 µm

�X� = 1 + �!(�X�# − 1) (107)

Za �' = !

#% = 0,04F� = 600 �( �X�# = 1,85

Za D/d = 35/25 = 1,4 - c1 = 0,7



�X� = 1 + 0,7(1,85 − 1) (108)

�X� = 1,595

x�yz{# = ",;#∙",-#%∙.""!,#∙!,%;%∙%*,$ (109)

x�yz{# = 2,17 > x�y{� = 1,8

8.5.7 Presjek 7

y7 = 27 mm

x�yz{$ = |J∙|(∙fghi}∙~�g∙fgw ≥ x�y{� (110)

��$ = Mw�w (111)

8$ = �a ∙ o$ = 7122,6 ∙ 27 = 192310�44 (112)

�$ = )∙'wm.# ≅ 0,1 ∙ �$. = 0,1 ∙ 35. = 4287,544* (113)

��. = !;#.!"*#-$,% = 44,85�/44# (114)

�� = 300�/44# za St 60-2


b1 =0,87


b2 = 0,825 za Ra = 6,3 µm, Rmax= 40 µm

�X� = 1 + �!(�X�# − 1) (115)

Za �' = !

.% = 0,0286F� = 600 �( �X�# = 2,2

Za D/d = 65/35 = 1,86 - c1 = 0,95

�X� = 1 + 0,95(2,2 − 1) (116)

�X� = 2,14

x�yz{$ = ",-$∙",-#%∙.""!,#∙#,#∙**,-% (117)

x�yz{$ = 1,82 > x�y{� = 1,8



8.6 Proračun ležaja na vratilu

Proveden je statički proračun ležaja, jer u trenutku najvećeg opterećenja (sile

utiskivanja) ležaji miruju.

Statička faktor sigurnosti za velika i udarna opterećenja iznosi:

f0 = 1,5 do 3,

usvojeno je f0 = 1,5

8.6.1 Ležajno mjesto A

Ležajno mjesto A je čvrsto ležajno mjesto opterećeno silom FA = 7354,2 N

�" = �, (118)

�" = �" ∙ �" (119)

�" = 1,5 ∙ 7354,2

�" = 11031,2N (120)

Odabrana su dva ležaja SKF 7204 BEP i njihova nosivost iznosi:

C = 26,6 kN

C0 = 15,2 kN

Odabrani ležaji zadovoljavaju uvijete!

Slika 26. Ležaj SKF 7204 BEP

Dimenzije ležaja:

d = 20 mm

D = 47 mm

B = 14 mm



8.6.2 Ležajno mjesto B

Ležajno mjesto B je slobodno ležajno mjesto opterećeno silom FB = 7122,6 N

�" = �a (121)

�" = �" ∙ �" (122)

�" = 1,5 ∙ 7122,6

�" = 10683,9N (123)

Odabran je valjni ležaj SKF NU 204 ECP i njegova nosivost iznosi:

C = 28,5 kN

C0 = 22 kN

Odabrani ležaj zadovoljava uvijet!

Slika 27. Ležaj SKF NU 204 ECP

Dimenzije ležaja su:

d = 20 mm

D = 47 mm

B = 14 mm

8.7 Proračun zavara prirubnice cilindra na pomičnu ploču

Na Slici 31. prikazani su zavari za koje je izvršen proračun.



Slika 28. Zavari

Zavari koji povezuju prirubnicu cilindra s pomičnom pločom opterećeni su na

savijanje i smik silom utiskivanja.

Slika 29. Zavar I



26

41

04

1=

3e

2

1a

3a

26

18

44

Slika 30. Presjek zavara I

Izračunavanje koordinata težišta zavara:

s� = ∑ ,�∙p�,�

YQ�! = ,J∙pJ�,(∙p(�,m∙pm,J�,(�,m (124)

s! = #&# = 13mm (125)

s# = 26 + !-# = 35mm (126)

s. = #&# = 13mm (127)

�! = �. = 26 ∙ 18 = 468mm# (128)

�# = 188 ∙ 18 = 3384mm# (129)

s� = !.∙*&-�.%∙..-*�!.∙*&-*&-�..-*�*&-

s� = 30,23mm (130)

�! = �. = s� = 30,23mm (131)



�# = 44 − s� = 44 − 30,23 = 13,77mm (132)

�* = !--# = 94mm (133)

Moment tromosti presjeka zavara Ix:

�� = ∑ (��Q + sQ# ∙ �Q).Q�! (134)

�� = �� + 7!# ∙ �� + �� + 7## ∙ �� + �� + 7.# ∙ �� (135)

Moment tromosti dijela zavara I:

�� = 2 ∙ *∙#&m!# = 11717,3mm* (136)

7! = s� − s! = 30,23 − 13 = 17,23mm (137

�� = 2 ∙ 26 ∙ 4 = 208mm# (138)

Moment tromosti dijela zavara II:

�� = !--∙!-m!# − !-"∙!"m

!#

�� = 76368mm* (139)

7# = s# − s� = 35 − 30,23 = 4,77mm (140)

�� = 188 ∙ 18 − 180 ∙ 10 = 1584mm# (141)

Moment tromosti dijela zavara III:

�� = 2 ∙ *∙#&m!# = 11717,3mm* (142)

7. = s� − s. = 30,23 − 13 = 17,23mm (143)

�� = 2 ∙ 26 ∙ 4 = 208mm# (144)

�� = 11717,3 + 17,23# ∙ 208 + 76368 + 4,77# ∙ 1584 + 11717,3 + 17,23# ∙ 208

�� = 259342,3mm* (145)

Moment otpora presjeka zavara s obzirom na os x:

��! = ��J (146)

��! = #%;.*#,..",#. = 8579mm. (147)

��# = ��( (148)

��# = #%;.*#,.!.,!$ = 19692mm. (149)



Opterećenje:

Sila na zavar jednaka je polovini udarne sile, jer se ona ravnomjerno dijeli na dva

zavara:

��! = �# ∙ \ (150)

��! = !#"&*# ∙ 1,2

��! = 7238,4N (151)

Moment nastaje uslijed djelovanja sile Fz1 na kraku duljine l. Duljina l je udaljenost od

zavara do sredine pneumatskog cilindra.

8�! = ��! ∙ (152)

pri čemu je:

l = 112,5 mm - udaljenost od zavara do centra dijelovanje sile

iz čega slijedi:

8�! = 7238,4 ∙ 112,5

8�! = 814320Nmm (153)

Naprezanja:

a) savijanje uslijed dijelovanja sile Fz1

�!� = M¡J��J (154)

�!� = -!*.#"-%$;

�!� = 94,92N/mm# (155)

�#� = M¡J��( (156)

�#� = -!*.#"!;&;#

�#� = 41,35N/mm# (157)

b) smik uslijed dijelovanja sile Fz1

�¢! = �¡J(∑£¤)¥¥ (158)

�¢! = $#.-,*#∙(#∙*∙#&)�#∙!-∙*

�¢! = 12,93N/mm# (159)

Reducirano naprezanje uslijed savijanja i smika iznosi:



��!¦K� = §�!�# + 3 ∙ �¢!# (160)

��!¦K� = §94,92# + 3 ∙ 12,93#

��!¦K� = 97,53N/mm# (161)

Kontrukcija je opterećena čisto istosmjernim dinamičkim naprezanjem, iz čega proizlazi da je

faktor r = 0.

Područje broja ciklusa opterećenja je N2 - redovita primjena, pogon s prekidima.

Spektar opterećenja je S2 srednji - dijelovi s gotovo jednakom učestalosti niskih, srednjih i

visokih opterećenja.

Na temelju prethodnih podataka prema tablici 1.12. [2] izabrana je pogonska grupa B4.

S obzirom na oblik zavara i smjer djelovanja opterećenja prema tablici 1.17. [2] za zarezno

djelovanje je uzet faktor K3.

Materijal konstrukcije je čelik St 52-3.

Prema tablici 1.18. [2] za materijal St 52-3, pogonsku grupu B4 i grupu zareza K3 dobivena je

vrijednost dopuštenog naprezanja za odnos graničnih naprezanja r = -1 i ona iznosi:

σD(-1)dop = 90 N/mm2.

Iz izraza:

�¨=(¦)�� = %.C#� �¨(C!)�� (162)

dobivena je vrijednost za dopušteno naprezanje:

�¨=(")�� = %. ∙ 90 (163)

�¨=(")�� = 150N/mm# (164)

��!¦K� = 97,53N/mm# < �¨=(")�� = 150N/mm#

Uvijet zadovoljen!

8.8 Proračun zavara na spoju pravokutnih cijevi

Zavari na spoju pravokutne cijevi 35 x 25 i cijevi 60 x 50 opterećeni su vlačno. Uslijed

djelovanja sile utiskivanja svaki zavar prenosi četvrtinu sile.



Slika 31. Prikaz zavara II

Slika 32. Presjek zavara II

Površina zavara:

�� = 41 ∙ 31 − 35 ∙ 25 (165)

�� = 396mm# (166)

Sila u zavaru:

�� = �* ∙ \ (167)

�� = !#"&** ∙ 1,2

�� = 3619,2N (168)

Naprezanje:



��# = �¡¥¥,¡¥¥ (169)

��# = 9,14N/mm# (170)

��# = 9,14N/mm# <�¨=(")�� = 150N/mm#

Uvijet zadovoljen!

8.9 Proračun vijčanog spoja

Vijačni spoj se sastoji od 8 vijaka promjera 10 mm, kvalitete 8.8.

Vijačni spoj je također opterećen silom udara pneumatskog cilindra.

Sila koju je potrebno prenijeti po jednom vijku iznosi:

�=ª« = �∙}- (171)

�=ª« = !#"&*∙!,#-

�=ª« = 1809,6N (172)

Ako se spojem s prolaznim vijkom prenosi poprečna sila, potrebno je [2]:

x¬ = " ∙ �S�B®¯ ≥ 1,3 (173)

µ0 = 0,12 - faktor trenja za metalne površine

FP - sila prednaprezanja u vijku

Fvij - pogonska sila za pojedini vijak

Za odabrane vijke promjera 10 mm, kvalitete 8.8 iz tablice 36 prema [8] sila prednaprezanja u

vijku iznosi:

FP = 25 000 N

x� = " ∙ �S�B®¯ (174)

x� = 0,12 ∙ #%"""!-";,&

x� = 1,66 ≥ 1,3

Uvijet zadovoljen!



8.10 Shema pneumatskog sustava

Shema pneumatskog sustava prikazana je slikom 36.

Slika 33. Shema pneumatskog sustava

Navedeni pneumatski sustava sastoji se od sljedećih komponenata:

1 - Izvor tlaka, može biti priključak na industrijski pneumatski sustav ili na mobilni

kompresor,

2 - Komplet za pripremu zraka,

- sastoji se od pročistača zraka, regulatora tlaka, zauljivača i manometra,

- odabran je uređaj Festo MSE6, prikazan na slici 37.



Slika 34. Festo MSE6

3 - Razvodnik 5/2, električno aktiviran s oprugom za povrat,

- odabrani uređaj Festo MDH-5/2-D-1-FR-M12-C, prikazan na slici 38.

Slika 35. Festo električno upravljan razvodnik 5/2

4 - Dvoradni cilindar,

- odabrani uređaj Festo DSBG 160 EN, prikazan na slici 39.

Tomislav Slaninka


Slika 36

5 - Prigušnica zvuka,

- odabrani uređaj Festo U

Na slici 41. prikazan je pneumatski sustav.

36. Dvoradni cilindar Festo DSBG 160 EN

odabrani uređaj Festo U-1/4-20, prikazan na slici 40.

Slika 37. Prigušnica zvuka

je pneumatski sustav.

Diplomski rad

54



Slika 38. Pneumatski sustav

8.11 Sustav za pozicioniranje cijevi

Pozicioniranje cijevi na sredinu uređaja je omogućeno pomoću valjaka. Sustav se

sastoji od horizontalnih i vertikalnih valjaka.Tri horizontalna valjka koji su učvršćeni na

pravokutnu cijev 60 x 50 mm su fiksni i služe za prihvat cijevi. Srednji valjak je putem

lančanog prijenosa spojen na koračni motor, čime se osigurava zadani posmak cijevi. Gornja

dva horizontalna valjka su pomična i služe za pridržavanje cijevi. Pomak tih valjaka je

osiguran trapeznim vretenom promjera 12 mm, a vođenje je osigurano standardnim okruglim

vodilicima promjera 16 mm.

Bočni valjci služe za pozicioniranje cijevi na sredinu uređaja, kako bi se uvijek

nalazila ispod samog žiga. Okrugle vodilice promjera 16 mm služe za vođenje tih valjaka, dok

je pomak osiguranim trapeznim vretenom promjera 12 mm koje s jedne strane ima lijevi

navoj, a s druge strane desni navoj. S ta dva navoja na istom vretenu osigurano je rotacijom

vretena jednoliko pomicanje valjaka jednog ka drugom, odnosno jednog od drugog.



Slika 39. Sustav za pozicioniranje cijevi

8.12 Sklop za prihvat žiga

Na slici 43. prikazano je konstrukcijsko rješenje sklopa za prihvat žiga standardnih

dimenzija 14 x 14 x 100 mm. Sila se prenosi oblikom s klipnjače cilindra preko osovine, tijela

držača alata do žiga. Žig se priteže vijkom kako bi se spriječilo ispadanje.



Slika 40. Sklop za prihvat žiga

8.13 Konstrukcijsko rješenje

Na slikama 44. i 45. prikazano je gotovo rješenje stroja za utiskivanje žiga. Uz glavnu

konstrukciju stroja na kojoj se nalazi sustav za prihvat i pozicioniranje cijevi te sustav za

utiskivanje žiga dolazi i pomoćna konstrukcija koja služi za pridržavanje cijevi. Cijevi su

dužine do 6 m te bi moglo doći do nestabilnosti stroja ako se ne bi koristili pomoćni oslonci.

Funkcijom posmaka cijevi kao i funkcijom utiskivanja žiga upravlja se putem računala te su

stoga i ugrađeni koračni motor s integriranim upravljanjem za posmak cijevi, te pneumatski

ventil 5/2 s električnim upravljanjem kojim se upravlja utiskivanje žiga.



Slika 41. Stroj za utiskivanje žiga - pogled 1

Slika 42. Stroj za utiskivanje žiga - pogled 2



9 ZAKLJUČAK

Zadatak je bio razviti stroj koji će zamijeniti čovjeka pri ručnom utiskivanju žiga na

cijevi od kojih se rade cijevni lukovi. Istraživanjem tržišta pronađena su rješenja kojima se

rješavaju slični zahtjevi. Sve funkcije koje uređaj mora imati prikazane su u funkcijskoj

dekompoziciji. Način na koje se te funkcije mogu ostvariti prikazan je morfološkom

matricom. Na temelju prikazanih mogućnosti razvijeni su koncepti čijim vrednovanjem se

usmjerila daljnja konstrukcijska razrada. Proračunom je utvrđena sila koja je potrebna da bi se

moglo ostvariti utiskivanje žiga standardnih dimenzija. Temeljem proračuna dimenzionirani

su i ostali dijelovi stroja. Za ostvarivanje potrebne sile odabran je pneumatski cilindar.

Prednost pneumatskog sustava je u jednostavnoj izvedbi i jednostavnoj mogućnosti

reguliranja udarne sile regulacijom tlaka zraka. Zahtjev za konstrukciju je i ostvarivanje

posmaka cijevi kako bi se žig utisnuo na točno određenim udaljenostima što je riješeno

pomoću koračnog motora. Utiskivanjem žiga se upravlja elektronički isto kao i posmakom

cijevi, što dovodi do automatizacije procesa i smanjuje mogućnost pojave greške. Uređaj se

velikim dijelom sastoji od standardnih dijelova što mu znatno smanjuje cijenu izrade.



LITERATURA

[1] Kraut, B.: Strojarski priručnik, Tehnička knjiga Zagreb, 1970.

[2] Decker, K. H.: Elementi strojeva, Tehnička knjiga Zagreb, 1975.

[3] Herold, Z.: Računalna i inženjerska grafika, Zagreb, 2003.

[4] Musafija, B.: Obrada metala plastičnom deformacijom, Sarajevo, 1988.

[5] https://www.festo.com/cat/hr_hr/products_DSBG

[6] https://www.strojopromet.com/

[7] Horvat, Z.: Vratilo, Zagreb

[8] Cvirn, Ž.: Rastavljivi spojevi, Zagreb, 2014.



PRILOZI

I. CD-R disc

II. Tehnička dokumentacija

45 Dvoradni pneumatski cilindar 1 DSBG160 - Festo -

44 Cijevi za zrak 2 - - Festo -

43 Ventil 5/2 1 MDH-5/2 - Festo -

42 Vijak M6x50 6 DIN 933 - Strojopromet -

41 Regulator tlaka 1 MSE6 - Festo -

40 Vratilo 1 TS-2016-12 St 60-2 70x350 6,4

39 Slobodno ležajno mjesto 1 NU 204 EC - SKF -

38 Zaštitni lim lanca 1 TS-2016-11 St 52-3 400x450x1 0,74

37 Pričvrsna ploča 2 1 TS-2016-10 St 52-3 130x180x10 0,9

36 Imbus vijak M10x80 6 DIN 912 - Strojopromet -

35 Čvrsto ležajno mjesto 1 7204 BG - Strojopromet -

34 Pločica lančanika 1 TS-2016-9 St 52-3 30x3 0,12


32 Lančanik z=16 1 - - - -

31 Prirubnica elektromotora 1 TS-2016-8 St 52-3 150x250x5 0,82


29 Osigurač 16 5 DIN 471 - Strojopromet -

28 Lančanik z=32 1 - - - -

27 Lanac s korakom 8 mm 1 8000 - Strojopromet -

26 Nosač valjka pomični 2 TS-2016-3 St 52-3 70x50x45 0,49

25 Osovina nepomičnog valjka 2 TS-2016-1 St 52-3 30x290 1,22



22 Valjak 2 TS-2016-7 St 52-3 50x200 1,23

21 Ležaj NA 4905 4 NA 4905 SKF -

20 Podloška 16 4 DIN 433 - Strojopromet -

19 Matica M16 4 DIN 934 - Strojopromet -


17 Nosač valjka čvrsti 1 TS-2016-2 St 52-3 70x50x45 0,49

16 Pero 3x5x12 1 DIN 6886 - Strojopromet -

15 Imbus vijak M5x15 4 DIN 912 - Strojopromet -

14 Koračni elektromotor 1 Festo - Festo -



11 Nosač bočnog lima 1 TS-2016-6 St 52-3 30x10x300 1,72

10 Pričvrsna ploča 1 2 TS-2016-5 St 52-3 130x180x10 0,9


8 Zaštitni bočni lim 1 TS-2016-4 St 52-3 660x350x1 1,4



5 Sklop horizontalnog vretena 2 TS-2016-500 St 52-3 - 8,4

4 Sklop vertikalnog vretena 2 TS-2016-400 St 52-3 - 11,65

3 Sklop zavarene konstrukcije 1 TS-2016-100 St 52-3 - 29,85

Ureñaj za utiskivanje žiga na cijev

TS - 2016

A1

1

1

Tomislav Slaninka

Tomislav SlaninkaTomislav Slaninka

dr.sc. Ivica Galić, dipl.ing.

dr.sc. Ivica Galić, dipl.ing.

28.11.2016.

28.11.2016.28.11.2016.

1

2

Sklop zavarene konstrukcije cilindraSklop za prihvat žiga 1

1 TS-2016-200TS-2016-300

St 52-3St 52-3

119,3 kg

10,5-- 4,9

42 H7/h6+0,041

0

C

B

Poz. Naziv dijela NormaCrtež brojKom. Materijal Masa

ISO - tolerancije

Broj naziva - code

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija

Ime i prezimeDatumProjektirao

Pregledao

Objekt:

CrtaoRazradio FSB Zagreb

Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:

Sirove dimenzijeProizvoñač

Mjerilo originala

Des

ign

by C

ADLa

b

100 3020 40 6050 8070 90 100

I

1 42 3 87 965 10 11 12 13

H

G

F

E

D

A

500

11

16

44

1

3

4

5

2

6

7

8910

41

43 45

42

1050

B

B

C

C

AA

12 15 16

Presjek B-BM 1 : 5

13 14

D

D

Presjek C-CM 1 : 2

26

2022

19 2321 24

25

17

18

E

31

32

1 : 2M Pogled D-D

27 28 29

30

34 33

25 H7/j6

M 1:2

+0,025

Detalj E

-0,009

25

H7

/j6

42

H7

/h6

39

Presjek A-AM 1:5

36

4037

35

38 11

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka

dr.sc. Ivica Galić,dipl.ing.


28.11.2016.

28.11.2016.

28.11.2016.

Sklop zavarene konstrukcijeA3

1

11:10

7 1 TS-2016-100-7 St 52-3 30x20x350 0,72

6 1 TS-2016-100-6 St 52-3 30x20x350 0,72

1

2

3

4

5

Cijev 1 60x50x1050

Cijev 3 35x25x646

Cijev 2 60x50x1050

Cijev 4 60x50x500

Cijev 5 60x50x250

Cijev 6 30x20x350

Cijev 7 30x20x350

1

1

4

2

4

St 52-3

St 52-3

St 52-3

St 52-3

St 52-3

60x50x1050

60x50x1050

35x25x650

60x50x500

60x50x250

TS-2016-100-1

TS-2016-100-2

TS-2016-100-3

TS-2016-100-4

TS-2016-100-5

TS-2016-100

8 Cijev 35x25x655 2 TS-2016-100-8 St 52-3 35x25x655 1,63

5,02

5,02

1,59

2,19

1,09

27,5 kg

3

70 90

A

B

C

E

F

D

1 2 3 4 5 6 7 8

100 3020 40 6050 80 100

Mjerilo originala

Mentor

Poz. Naziv dijela NormaCrtež broj

Kom. Materijal Masa

ISO - tolerancije

Broj naziva - code

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:


Des

ign

by C

ADLa

b

a3

a3

5

1

2

4

a3 a3

a3

a3

a3

a3

a3

a3

a3

95

6

500

245

a33

8

a3

7

6

a3 a3

a3

a3 4

09

1

67

200 540 60

205

a3

a3

a3 a3

a3 a3a3

a3

a3

a3

a3

a3a3a3

a3

a3

a3

a3

a3

21

5

1

10,46 kg

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka



28.11.2016.

1 3,3

28.11.2016.

225x180x10

A3

1

2,822

1:2

3 Ojačanje prirubnice cilindra

Ploča 280x160x10

2

Prirubnica cilindra

2

TS-2016-200-21

TS-2016-200-1

0,52TS-2016-200-3

St 52-3

St 52-3

St 52-3

280x160x10

za prihvat cilindra

225x30x10

TS - 2016 - 200

28.11.2016.

Sklop zavarene konstrukcije 1

a4

Presjek A-A

a4

16

0

80 40 50

50

10

280

a3

2

1

3

a4

a4

a3a3

24

5

AA

70 90

A

B

C

E

F

D

1 2 3 4 5 6 7 8

100 3020 40 6050 80 100

Mjerilo originala

Mentor


Kom. Materijal Masa

ISO - tolerancije

Broj naziva - code

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:


Des

ign

by C

ADLa

b

M36x2

9

AA

70 90

A

B

C

E

F

D

1 2 3 4 5 6 7 8

100 3020 40 6050 80 100

Mjerilo originala

Mentor


Kom. Materijal Masa

ISO - tolerancije

Broj naziva - code

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:


Des

ign

by C

ADLa

b

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka



28.11.2016.

28.11.2016.

28.11.2016.

Sklop za prihvat žigaA3

1

11:2

9 Vijak M8x40 4 DIN 912 - Strojopromet 0,12

8 Zatik 5 mm 1 ISO 13337 - Strojopromet 0,07

7 Držač alata 1 TS-2016-300-5 St 52-3 60x60x50 0,95

6 Matica M8 1 DIN 934 - Strojopromet 0,05

1

2

3

4

5

Poklopac glavčine držača alata

Glavčina držača alata

Poluprsten

Osovinica držača alata

Vijak M8x45

1

1

2

1

1

TS-2016-300-1

TS-2016-300-2

TS-2016-300-3

TS-2016-300-4

DIN 933 Strojopromet

St 52-3

St 52-3

St 52-3

St 52-3

TS - 2016 - 300

120x30

120x30

50x5

50x100 0,57

1,63

1,77

0,08

0,12

4,57 kg

-

2

4

2

5

3

6

8

Presjek A-A

1

7

30

15

7

28.11.2016.

28.11.2016.

28.11.2016.

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninkadr.sc.Ivica Galić,dipl.ing

dr.sc.Ivica Galić,dipl.ing

M 1:2

Sklop vertikalnog vretena

TS - 2016 - 400

4

A2

1

1

11,65kg

25H7/j6+0,025

-0,009

+0,0410

42H7/h6

1

2

Kolo za vreteno

4

- - Misumi -

Osigurač 16

1

DIN 471 - -Strojopromet

18 Trapezno vreteno Tr12 1 MTSW12 - Misumi -

17 Matica za trapezno vreteno Tr12 2 MTSW12 - Misumi -

16 Podložna pločica 10 1 DIN 433 - Strojopromet -

15 Čahura 9x13 2 TS-2016-400-7 Mesing 10x15 0,07

14 Kućište klizača vodilice 1 TS-2016-400-6 St 52-3 60x50x30 0,54

13 Okrugla vodilica 16x325 2 BSH2N - Misumi -


11 Valjak 1 TS-2016-400-5 St 52-3 50x200 1,23

10 Ležaj NA 4905 2 NA 4905 - SKF -

9 Donja ploča vertikalnog sklopa 1 TS-2016-400-4 St 52-3 410x70x12 2,57

8 Osovina vertikalnog sklopa 1 TS-2016-400-3 St 52-3 30x320 1,32



5 Kućište matice i klizača 1 TS-2016-400-2 St 52-3 80x50x40 0,7

4 Klizač vodilice 16 2 BSH2N - Misumi -

3 Gornja ploča vertikalnog vretena 1 TS-2016-400-1 St 52-3 400x200x12 3,34

NormaNaziv dijela

H

G

F

E

D

C

B

A

121110654 987321

1009070 8050 604020 300 10

Des

ign

by C

ADLa

b

Mjerilo originala

ProizvoñačSirove dimenzije

Objekt broj:

R. N. broj:

Potpis

FSB ZagrebRazradioCrtao

Objekt:

Pregledao

ProjektiraoDatum Ime i prezime

Kopija

Format:

List:

Listova:

Pozicija:

Masa:

Naziv:

Crtež broj:

Materijal:

Napomena:

Broj naziva - code

ISO - tolerancije

MasaMaterijalKom.Crtež brojPoz.

B

B

AA

15 16 17

Presjek B-BM 1:2

18

1012 11

13

1 : 2M A-A

1

3

2

7

6

4

5

8

9

Presjek

14

400

39

7

42

H7

/h6

2

5H

7/j

6

355


Tomislav Slaninkadr.sc. Ivica Galić,dipl.ing.dr.sc. Ivica Galić,dipl.ing.

28.11.2016.

28.11.2016.

28.11.2016.

Sklop horizontalnog vretenaA3

1

11:2

TS - 2016 - 500

14 Trapezno vretno Tr 12 1 MTSW12 - Misumi -

13 Matica za trapezno vreteno Tr 12 2 MTSW12 - Misumi -

12 Čahura 9x13 1 TS-2016-400-7 St 52-3 10x15 0,07

11 Klizač vodilice 16 2 BSH2N - Misumi -

10 Kućište klizača vodilice 2 TS-2016-400-6 St 52-3 60x50x30 0,54

9 Okrugla vodilica 16 1 BSH2N - Misumi -

8 Osovina horizontalnog sklopa 2 TS-2016-500-1 St 52-3 30x200 1,07

7 Valjak 2 TS-2016-400-5 St 52-3 50x200 1,23

6 Ležaj NA 4905 4 NA 4905 - SKF -

1

23

4

5

Kolo za vreteno

Kućište matice i klizačaMatica M5

Vijak M5x16

Osigurač 42

122

24

TS-2016-400-2DIN 934

DIN 933DIN 471

St 52-3

StrojoprometStrojopromet

Strojopromet

Misumi

80x50x40 0,7

--

-

-

--

-

--

8,4kg

25H7/j6 +0,025-0,009+0,041

042H7/h6

58

11

Presjek B-B

1

2

3

4

5

6

7

10

9

220

25

H7

/j6

43

3

4

2H

7/h

6

90

A

B

C

E

F

D

1 2 3 4 5 6 7 8

100 3020 40 6050 8070 100

Mentor


Kom. Materijal Masa

ISO - tolerancije

Broj naziva - code

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:


Mjerilo originala

Des

ign

by C

ADLa

bA

A

BB

13

A-APresjek

12 14

90

A

B

C

E

F

D

1 2 3 4 5 6 7 8

100 3020 40 6050 8070 100

Mentor


Kom. Materijal Masa

ISO - tolerancije

Broj naziva - code

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:


Mjerilo originala

Des

ign

by C

ADLa

b

280

400

380

AA

12

Presjek A-A

2 3 4

5

1

?

7

11

8

a3

13

9

10

14

a3

37

6

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka



28.11.2016.

28.11.2016.

28.11.2016.

Sklop pomoćnog postoljaA3

1

11:2

1

2

3

4

5

TS - 2016 - 600



12 Nosač valjka pomični 1 TS-2016-3 St 52-3 70x50x50 0,5

11 Ploča postolja 1 TS-2016-600-2 St 52-3 400x150x10 4,65



8 Noga postolja 4 TS-2016-600-1 St 52-3 35x25x350 0,81

7 Nosač valjka čvrsti 1 TS-2016-2 St 52-3 70x50x45 0,49


Osovina nepomičnog valjka

Valjak

Ležaj NA 4905

Osigurač 42

Podloška 16

1

1

2

2

2

TS-2016-1

TS-2016-400-5

NA 4905

DIN 471

DIN 433

St 52-3

St 52-3

SKF

Strojopromet

Strojopromet

50x200 1,23

30x290 1,22

-

-

-

-

-

-

11,43kg

6

a3 a3

347

32

Tomislav Slaninka




28.11.2016.

28.11.2016.

28.11.2016.

Vratilo

Napomena:Svi nekotirani radijusu zaobljenja iznose R1.

Ra 6,3 Ra 0,8

M 1:1

5P9-0,012

-0,042

16u7+0,051

+0,033

20j6+0,009

-0,004

St 60-2 6,4 kg

A3

1

1TS - 2016 - 12

40

Presjek A-AM 2:1

5P

9

16u7

2,90

90

A

B

C

E

F

D

1 2 3 4 5 6 7 8

100 3020 40 6050 8070 100

Mentor

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:

Mjerilo originala

Des

ign

by C

ADLa

b

Središnji uvrt A4

HRN M.A5.210

HRN M.A5.210

Središnji uvrta A4

Ra 0,8Ra 0,8

A-B

A

1

1

Ra

0,8

1 A-B

1

1B

19

20

2

5

79

96

62

1x45°

14

,7

14

1,2

375

M2

0

60

65

3

20

j6

25

3

5

12 4,50

1

18

20

j6

69

35

1x45°

1x45° 1x45°

81

16

A

A

32

Tomislav Slaninka

St 52-3

28.11.2016.

Poklopac glavčine držača

28.11.2016.

TS - 2016 - 300 - 1

1A4

alata

1,63

1:2 1

1

28.11.2016.

dr.sc.Ivica Galić,dipl.ing.

Tomislav Slaninka

Tomislav Slaninka


Ra 6,3

FSB Zagreb

Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:

Mjerilo originala

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:

Mjerilo originala

Des

ign

by C

ADLa

b

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:

CrtaoRazradio

Des

ign

by C

ADLa

b

9

4x 15

4x

110

11

0

100

B

B

Presjek B-BM 1:2

Ra 6,3

80

25

15

M36x2.0

120

Glavčina držača alata

TS - 2016 - 300 - 2

2A4

St 52-3 1,77kg

1:2 1

1

28.11.2016.

28.11.2016.28.11.2016.

Tomislav Slaninka




Ra 6,3

Mjerilo originala

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:

Mjerilo originala

Design by CADLab

Napomena:

Materijal:

Crtež broj:

Naziv:

Masa:

Pozicija:

Listova:

List:

Format:

Kopija


Pregledao

Objekt:


Potpis

R. N. broj:

Objekt broj:

Design by CADLab

120

100

110

110

4x M8

AA

Presjek A-AM 1:2

Ra 6,3

25

44

38

20

Documents

DIPLOMSKI RAD - repozitorij.fsb.hrrepozitorij.fsb.hr/7095/1/Slaninka_2016_diplomski.pdf · Tomislav Slaninka Diplomski rad Fakultet strojarstva i brodogradnje VIII SAŽETAK Tema ovog